JP5823619B2 - 追跡管理システムおよび方法 - Google Patents

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Description

本開示は、一般に追跡システムおよび方法に関する。より詳細には、本開示は、協調追跡システムおよび方法に関する。
関連技術
資産管理は常に商業の重要な部分になっている。例えば、パッケージを追跡することは、自社の店舗で販売されるべき在庫品を追跡する会社であろうと、自社の配送ネットワークを通して輸送されているパッケージを追跡するパッケージ配送業者であろうと、すべての種類の組織にとって重要である。高品質サービスを提供するために、組織は、一般に、それのパッケージを追跡するための高度に組織化されたネットワークを作成し、維持する。そのようなネットワークの効果的な管理は、コストの低減、配送時間の低減、および顧客サービスの向上を可能にする。
パッケージを追跡することに加えて、パッケージを出荷し、受け取る当事者も、パッケージの温度および湿度のようなパッケージの状態に関する情報を必要とし得る。例えば、ワインのボックスを注文した顧客は、温度および／または湿度が設定範囲を上回るかまたは下回るかどうかを判断するために、ボックスの内容物の温度を監視することを希望し得る。同様に、パッケージを出荷する当事者も、内容物が適切な状態で到着することを保証するためにパッケージの状態を監視することを希望し得る。
技術的進歩により、単純なリストの機能をはるかに超える方法で品物を追跡可能になった。今では、輸送および保管のハンドオフのような品物と品物の周囲の状況との相互関係を表すために、リッチ情報フレームワークが適用され得る。
バーコードは、組織が品物を追跡する１つの方法である。小売業者は、例えば、それの在庫内の品物に対してバーコードを使用できる。例えば、小売業者の店舗で販売されるべき品物は、それぞれ異なるバーコードで標示され得る。在庫品を追跡するために、小売業者は一般に各品物のバーコードをスキャンする。さらに、品物が消費者に販売されるとき、その品物のためのバーコードがスキャンされる。
同様に、パッケージ配送業者は、受取人に配送されるべきパッケージにバーコードを関連付けることによってバーコードを利用できる。例えば、パッケージは、そのパッケージのための追跡番号に対応するバーコードを有し得る。パッケージが（例えば、配達業者がパッケージを初期管理し、パッケージが保管設備に入れられたり、パッケージが受取人に配送されたりなどして）チェックポイントを通るたびに、パッケージのバーコードがスキャンされ得る。しかしながら、バーコードは、品物を効果的に追跡するために職員が各品物の各バーコードを手動でスキャンしなければならないという欠点を有する。
無線周波数識別（ＲＦＩＤ）タグは典型的なバーコードに勝る改善である。ＲＦＩＤタグは、典型的なバーコードによって必要とされる手動スキャンを必要としない。例えば、小売りの環境では、在庫の品物のＲＦＩＤタグが、ショッピングカート中の品物を検出し各品物のコストをその消費者の勘定に追加する電子リーダーと通信可能であり得る。ＲＦＩＤタグは、家畜、鉄道車両、トラック、さらには航空会社の手荷物のような物を追跡するためにも使用されている。これらタグは、一般に、基本的な追跡を可能にするにすぎず、品物が追跡される環境に関する情報を使用して資産管理を改善するための方法を与えない。ＲＦＩＤシステムよりも多くの情報を提供できるセンサーベースの追跡システムも知られている。
荷送り人、運送業者、受取人、および他の当事者は、品質管理目標を満たし、規制要件を満たし、ビジネスプロセスを最適化するために、輸送前、輸送中、および輸送後の出荷品の地点(location)、状態(condition)、および保全性(integrity)を知ることをしばしば望む。
様々な実施形態では、追跡デバイスが、ＷＷＡＮ通信のために追跡デバイスのネットワークの中から１つまたは複数の適切なノード（マスタ追跡デバイス）を選択することによってシステム寿命（例えば、総体的なバッテリー充電）を最大にするように構成される。追加の実施形態は、盗難検出を可能にするためにシステムにおける冗長性を実現する。
本開示の一実施形態による例示的なネットワーク環境１００の図。 本開示の一実施形態による追跡デバイスのブロック図。 本開示の一実施形態による追跡デバイスネットワークのブロック図。 本開示の一実施形態による追跡デバイスネットワークのブロック図。 本開示の一実施形態による追跡デバイスネットワークのブロック図。 本開示の一実施形態による追跡デバイスネットワークのブロック図。 本開示の一実施形態による、追跡デバイスと追跡デバイスによって追跡されるべき品物とを含んでいるコンテナの図。 本開示の一実施形態による追跡デバイスネットワークのブロック図。 本開示の一実施形態による追跡デバイスネットワークのブロック図。
詳細な説明
図１は、少なくとも１つの追跡デバイスシステム２００を含む例示的なネットワーク環境１００である。追跡デバイスシステム２００は複数の追跡デバイス１０を含み得る。各追跡デバイス１０は、（限定はしないが）薬剤、武器、医療機器、高級品、および／あるいは輸送され得る他の資産や品物のような高価値資産を追跡するために使用され得る。様々な実施形態では、複数の追跡デバイス１０が、ネットワーク（例えば、図３Ａ〜図３Ｃ、図５、および図６中の２２）を形成するために互いの無線近傍内で利用される。各追跡デバイス１０は、ボックス、容器、パッケージのようなコンテナ５に関連付けられ得る（例えば、それの中にまたは上に配置されたり、それの一部であったり、それに取り付けられたりなどして）。複数のコンテナ５は、輸送車両１５、貨物容器のような、より大きいエンクロージャ内で互いの近くに配置される。例えば、より大きいエンクロージャは、ボックス５の各々の中の品物を追跡するための追跡デバイス１０を各々が含んでいるボックス５を搬送するトラック１５または飛行機であり得る。別段に規定されていない限り、「追跡デバイス」と「コンテナ」（例えば、追跡デバイスを含んでいるコンテナ）という用語とそれらの用語の等価物は互換的に使用され得ることに留意されたい。
様々な実施形態では、追跡デバイス１０が、無線通信インターフェース（例えば、ネットワーク２０）を介してデータおよび情報を送信および／または受信可能である。ネットワーク２０には、サーバ３０によって例示される１つまたは複数のサーバが結合される。いくつかの実施形態では、ウェブサイトがサーバ３０上に常駐できる。ネットワーク２０は、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）と広域ネットワーク（ＷＡＮ）の一方または両方、並びに／あるいは他のネットワーク環境を代表し得る。特定の実施形態では、追跡デバイス１０が、無線ＷＡＮ（ＷＷＡＮ）であってよいネットワーク２０を介してサーバ３０に結合され得る。他の実施形態では、追跡デバイス１０がハブ１１０やルータ、あるいは他の電子デバイスのような基地局にＬＡＮや無線ＬＡＮ（ＷＬＡＮ）を介して結合され得る。基地局１１０は、サーバ３０と通信するためにＷＷＡＮ２０を介してサーバ３０に結合され得る。また他の実施形態では、追跡デバイス１０が、（それ自体のバックホールを持ち得る）フェムトセル、リレーノード（例えば、ＬＴＥリレーノード）、基地局（例えば、ノードＢ、ｅノードＢ）等を通してサーバ３０と通信できる。
図１および図２を参照すると、追跡デバイス１００は、異なるタイプの無線ネットワークシステムに対応してボイスおよび／またはデータ通信機能を提供するように構成され得る。無線ネットワークシステムの例は、（限定はしないが）無線ローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）システム、無線メトロポリタンエリアネットワーク（ＷＭＡＮ）システム、無線広域ネットワーク（ＷＷＡＮ）システム等をさらに含み得る。データ通信サービスを提供する好適な無線ネットワークシステムの例は、（限定はしないが）（「ＷｉＦｉ（登録商標）」とも呼ばれる）米国電気電子技術者協会（ＩＥＥＥ）８０２．１１ａ／ｂ／ｇ／ｎシリーズの標準プロトコルおよび変種、（「ＷｉＭＡＸ（登録商標）」とも呼ばれる）ＩＥＥＥ８０２．１６シリーズの標準プロトコルおよび変種、ＩＥＥＥ８０２．２０シリーズの標準プロトコルおよび変種のようなＩＥＥＥ８０２．ｘｘシリーズのプロトコルを含み得る。本開示全体にわたってＷＡＮとＷＷＡＮへの言及が互換的に行われ得、および／または本開示全体にわたってＬＡＮとＷＬＡＮへの言及が互換的に行われ得ることに注意されたい。
追跡デバイス１０は、無線パーソナルエリアネットワーク（ＰＡＮ）システムのような異なるタイプのより短い距離の無線システムに対応してデータ通信を行うように構成され得る。データ通信サービスを提供する好適な無線ＰＡＮシステムの一例は、（限定はしないが）Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）仕様バージョンｖ１．０、ｖ１．１、ｖ１．２、ｖ２．０、ｖ２．０＋ＥＤＲ（Ｅｎｈａｎｃｅｄ Ｄａｔａ Ｒａｔｅ）、ｖ２．１＋ＥＤＲ、ｖ３．０＋ＨＳ（Ｈｉｇｈ Ｓｐｅｅｄ）、ｖ４．０、並びに１つまたは複数のＢｌｕｅｔｏｏｔｈプロファイル等を含む、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ Ｓｐｅｃｉａｌ Ｉｎｔｅｒｅｓｔ Ｇｒｏｕｐ（ＳＩＧ）シリーズのプロトコルに従って動作するＢｌｕｅｔｏｏｔｈシステムを含み得る。
様々な実施形態では、追跡デバイス１０が、第１のプロセッサ（ホストプロセッサ）４０および第２のプロセッサ５０を含むデュアルプロセッサアーキテクチャ１２を備え得る。第１のプロセッサ４０および第２のプロセッサ５０は、（限定はしないが）１つまたは複数のユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）インターフェース、マイクロＵＳＢインターフェース、ユニバーサル非同期受信機送信機（ＵＡＲＴ）インターフェース、汎用入出力（ＧＰＩＯ）インターフェース（例えば、インター集積回路（ｉ２Ｃ））、制御／ステータスライン、制御／データライン、共用メモリのようなインターフェース１４を使用して互いに通信するように構成され得る。追跡デバイス１０は、１つまたは複数のセンサー６０および無線周波数識別（ＲＦＩＤ）デバイス７０をさらに含み得る。
第１のプロセッサ４０は、追跡デバイス１０のための計算および処理演算を行うためにアプリケーションプログラムおよびシステムプログラムのような様々なソフトウェアプログラムを実行することを担当し得る。第２のプロセッサ５０は、１つまたは複数の無線通信チャネルを介してボイスおよびデータ情報を送信および受信するなどの、追跡デバイス１０のための様々なボイスおよびデータ通信動作を行うことを担当し得る。第１のプロセッサ４０は、１つまたは複数の無線通信チャネルを介してボイスおよびデータ情報を送信および受信するような、追跡デバイス１０のための様々なボイスおよびデータ通信動作を行うことを担当し得る。第１のプロセッサ４０と第２のプロセッサ５０は、異なるタイプの無線通信チャネルを介して追跡デバイス１０のための様々な通信動作を実行できる。例えば、第１のプロセッサは、第１のサブシステムを介して（例えば、図３Ａ〜図３Ｄ、図５、および図６中のＷＬＡＮ２２を介して）別のデバイス（例えば、別の追跡デバイス１０）と通信するように構成され得、第２のプロセッサ５０は、第２のサブシステムを介して（例えば、ＷＷＡＮ２０を介して）別のデバイス（例えば、サーバ３０）と通信するように構成され得る。第１のサブシステムは、高電力サブシステムである第２のサブシステムと比較して低電力サブシステムであり得る。
デュアルプロセッサアーキテクチャ１２の実施形態が例示のために第１のプロセッサ４０および第２のプロセッサ５０を備えるとして説明され得るが、追跡デバイス１０のデュアルプロセッサアーキテクチャ１２は、例えば、追加のプロセッサを備えてよく、第１のプロセッサ４０および第２のプロセッサ５０の両方が単一のチップ上のデュアルまたはマルチコアチップ等として構築されてよい。
様々な実施形態では、第１のプロセッサ４０が、汎用プロセッサのような任意の好適なプロセッサまたは論理デバイスを使用するホスト中央処理ユニット（ＣＰＵ）として構築され得る。第１のプロセッサ４０は、代替実施形態において、チップマルチプロセッサ（ＣＭＰ）、専用プロセッサ、組込みプロセッサ、メディアプロセッサ、入出力（Ｉ／Ｏ）プロセッサ、コプロセッサ、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、プログラマブル論理デバイス（ＰＬＤ）、または他の処理デバイスを備えるか、あるいはそれらのいずれかとして構築され得る。特定の実施形態では、第１のプロセッサ４０がシステムオンチッププロセッサ（例えば、ＡＲＭ７ベースのプロセッサ等）であり得る。
追跡デバイス１０は、第１のプロセッサ４０に結合されたトランシーバモジュール４５を含み得る。いくつかの実施形態では、トランシーバモジュール４５が第１のプロセッサ４０と一体化され得る。
トランシーバモジュール４５は、異なるタイプのプロトコル、通信距離、動作電力要件、ＲＦサブバンド、情報タイプ（例えば、ボイスまたはデータ）、使用シナリオ、適用例等を使用して通信するように構成された１つまたは複数のトランシーバを備え得る。様々な実施形態では、トランシーバモジュール４５が、任意の数の通信規格または通信規格の任意の組合せを使用してローカルデバイス（例えば、他の追跡デバイス１０）との通信をサポートするように構成された１つまたは複数のトランシーバを備え得る。様々な実施形態では、トランシーバモジュール４５が、（限定はしないが）ＷＬＡＮプロトコル（例えば、ＩＥＥＥ８０２．１１ａ／ｂ／ｇ／ｎ、ＩＥＥＥ８０２．１６、ＩＥＥＥ８０２．２０等）、ＰＡＮプロトコル、低レート無線ＰＡＮプロトコル（例えば、ＺｉｇＢｅｅ（登録商標）、ＩＥＥＥ８０２．１５．４−２００３）、赤外線プロトコル、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈプロトコル、パッシブまたはアクティブＲＦＩＤプロトコルを含むＥＭＩプロトコルのような１つまたは複数の無線通信プロトコルに従ってデータ通信を行うように構成された１つまたは複数のトランシーバを備え得る。
トランシーバモジュール４５は、所与の実装形態のために必要に応じて１つまたは複数のチップを使用して構築され得る。トランシーバモジュール４５は例示のために第１のプロセッサ４０とは別個でその外部にあるとして示され得るが、様々な実施形態では、トランシーバモジュール４５のある部分または全部が第１のプロセッサ４０と同じ集積回路上に含まれ得る。
いくつかの実施形態では、追跡デバイス１０が、ＷＬＡＮプロトコル等を使用して電気信号を送信および／または受信するためのアンテナシステム４７を備え得る。例えば、アンテナシステム４７は、トランシーバモジュール４５を通して第１のプロセッサ４０に結合され得る。アンテナシステム４７は、１つまたは複数の内部アンテナおよび／または外部アンテナを備えるか、あるいはそれらアンテナとして構築され得る。
特定の実施形態では、第１のプロセッサ４０が、他の追跡デバイス１０とのＬＡＮ（例えば、図３Ａ〜図３Ｃ、図５、および図６中の２２）を介して無線ローカル通信（例えば、メッシュネットワーキング、ＺｉｇＢｅｅ、８０２．１５．４、または他の好適な通信規格）をサポートするように構成された低電力処理チップであり得る。第１のプロセッサ４０は、センサー６０および／またはＲＦＩＤデバイス７０から受信されたデータを処理するように構成され得る。第１のプロセッサ４０とセンサー６０および／またはＲＦＩＤデバイス７０は、（限定はしないが）１つまたは複数のユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）インターフェース、マイクロＵＳＢインターフェース、ユニバーサル非同期受信機送信機（ＵＡＲＴ）インターフェース、汎用入出力（ＧＰＩＯ）インターフェース（例えば、インター集積回路（ｉ２Ｃ））、制御／ステータスライン、制御／データライン、共用メモリのようなインターフェース１５を使用して互いに通信するように構成され得る。
追跡デバイス１０は、第１のプロセッサ４０に結合されたメモリ４２を備え得る。様々な実施形態では、メモリ４２が、第１のプロセッサ４０によって実行されるべき１つまたは複数のソフトウェアプログラムを記憶するように構成され得る。メモリ４２は、（限定はしないが）揮発性メモリまたは不揮発性メモリ、リムーバブルまたは非リムーバブルメモリ、消去可能または消去不能メモリ、書込み可能または再書込み可能メモリのような、データを記憶可能な任意の機械可読またはコンピュータ可読媒体を使用して構築され得る。機械可読記憶媒体の例は、限定はしないが、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、ダイナミックＲＡＭ（ＤＲＡＭ）、ダブルデータレートＤＲＡＭ（ＤＤＲＡＭ）、同期ＤＲＡＭ（ＳＤＲＡＭ）、スタティックＲＡＭ（ＳＲＡＭ）、読取り専用メモリ（ＲＯＭ）、プログラマブルＲＯＭ（ＰＲＯＭ）、消去可能プログラマブルＲＯＭ（ＥＰＲＯＭ）、電気的消去可能プログラマブルＲＯＭ（ＥＥＰＲＯＭ（登録商標））、フラッシュメモリ（例えば、ＮＯＲまたはＮＡＮＤフラッシュメモリ）、または情報を記憶するのに好適な他のタイプの媒体を含み得る。
メモリ４２は例示のために第１のプロセッサ４０とは別個であるとして示され得るが、様々な実施形態では、メモリ４２のある部分または全部が第１のプロセッサ４０と同じ集積回路上に含まれ得る。代替的に、メモリ４２のある部分またはメモリ４２全体は、第１のプロセッサ４０の集積回路の外部の集積回路または他の媒体（例えば、ハードディスクドライブ）上に配設され得る。様々な実施形態では、追跡デバイス１０が、例えば、マルチメディアおよび／またはメモリカードをサポートするための拡張スロット（図示せず）を備え得る。
追跡デバイス１０は、第１のプロセッサ４０に結合された入出力（Ｉ／Ｏ）インターフェース４４を備え得る。Ｉ／Ｏインターフェース４４は、（限定はしないが）別の追跡デバイス１０のようなローカルデバイス、ローカルパーソナルコンピュータ（ＰＣ）等へのワイヤード（例えば、ＵＳＢケーブル）および／または無線接続を可能にするための、直列接続ポート、赤外線ポート、内蔵Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）無線機能、内蔵８０２．１１ｘ（ＷｉＦｉ）無線機能のような、１つまたは複数のＩ／Ｏデバイスを備え得る。様々な実施形態では、デバイス１０が、ローカルコンピュータシステムとともに情報を転送することおよび／または同期させることを行うように構成され得る。例えば、ローカルコンピュータシステムは、追跡デバイス１０をプログラムする（例えば、センサー６０のためのパラメータしきい値を設定する）ために使用され得る。
第１のプロセッサ４０は、（限定はしないが）第１のプロセッサ４０、第２のプロセッサ５０、センサー６０、ＲＦＩＤデバイス７０のような、追跡デバイス１０の要素への電力を供給し、管理するように構成された電源８０に結合され得る。様々な実施形態では、電源８０が、直流（ＤＣ）電力を提供するためのバッテリーによって構築され得る。特定の実施形態では、電源８０が、充電式リチウムイオンバッテリーのような充電式バッテリーであり得る。他の実施形態では、電源８０が、標準交流（ＡＣ）主電源から電力を引き込むためのＡＣアダプタによって構築され得る。
上述のように、第２のプロセッサ５０は、追跡デバイス１０のためのいくつかのボイスおよび／またはデータ通信動作を実行できる。特定の実施形態では、第２のプロセッサ５０が、ＷＷＡＮ通信をサポートするように構成された高電力処理チップであり得る。例えば、第２のプロセッサ５０は、第１のプロセッサ４０からデータを受信し、そのデータをＷＷＡＮ２０を介して、例えば、サーバ３０または他のリモートデバイスに送信するように構成され得る。
様々な実施形態では、第２のプロセッサ５０が、無線通信チャネルの１つまたは複数の割り当てられた周波数帯域を介してボイス情報および／またはデータ情報を通信するように構成され得る。様々な実施形態では、第２のプロセッサ５０が、モデムプロセッサやベースバンドプロセッサのような、任意の好適なプロセッサや論理デバイスを使用する通信プロセッサとして構築され得る。いくつかの実施形態が、例としてモデムプロセッサやベースバンドプロセッサとして構築される第２のプロセッサ５０を用いて説明され得るが、それらの実施形態はこの環境に限定されないことが諒解され得る。例えば、第２のプロセッサ５０は、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、メディアアクセス制御（ＭＡＣ）プロセッサ、または説明される実施形態に従って他のタイプの通信プロセッサを備えるか、あるいはこれらのいずれかとして構築され得る。特定の実施形態では、第２のプロセッサ５０が、Ｑｕａｌｃｏｍｍ，Ｉｎｃ．または他の製造業者によって製造された複数のモデムのいずれかであり得る。
様々な実施形態では、第２のプロセッサ５０が、追跡デバイス１０のためのアナログおよび／またはデジタルベースバンド動作を実行し得る。例えば、第２のプロセッサ５０は、デジタルアナログ変換（ＤＡＣ）、アナログデジタル変換（ＡＤＣ）、変調、復調、符号化、復号、暗号化、解読等を行える。
追跡デバイス１０は、第２のプロセッサ５０に結合された、移動局モデム（ＭＳＭ：mobile station modem）のようなトランシーバモジュール５５を含み得る。いくつかの実施形態では、トランシーバモジュール５５が第２のプロセッサ５０と一体化され得る。
トランシーバモジュール５５は、異なるタイプのプロトコル、通信距離、動作電力要件、ＲＦサブバンド、情報タイプ（例えば、ボイスまたはデータ）、使用シナリオ、適用例等を使用して通信するように構成された１つまたは複数のトランシーバを備え得る。様々な実施形態では、トランシーバモジュール５５が、任意の数の通信規格または通信規格の任意の組合せ（例えば、ＧＳＭ（登録商標）、ＣＤＭＡ、ＴＤＮＭ、ＷＣＤＭＡ（登録商標）、ＯＦＤＭ、ＧＰＲＳ、ＥＶ−ＤＯ、ＷｉＦｉ、ＷｉＭＡＸ、Ｓ０２．ｘｘ、ＵＷＢ、ＬＴＥ、衛星等）を使用してデバイス（例えば、サーバ３０）との通信をサポートするように構成された１つまたは複数のトランシーバを備え得る。本明細書で説明する技法は、符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）ネットワーク、時分割多元接続（ＴＤＭＡ）ネットワーク、周波数分割多元接続（ＦＤＭＡ）ネットワーク、直交ＦＤＭＡ（ＯＦＤＭＡ）ネットワーク、シングルキャリアＦＤＭＡ（ＳＣ−ＦＤＭＡ）ネットワークのような、様々な無線通信ネットワークに対して使用され得る。「ネットワーク」および「システム」という用語は、しばしば互換的に使用される。ＣＤＭＡネットワークは、Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ（ＵＴＲＡ）、ｃｄｍａ２０００のような無線技術を実現できる。ＵＴＲＡは、Ｗｉｄｅｂａｎｄ−ＣＤＭＡ（Ｗ−ＣＤＭＡ）および低チップレート（ＬＣＲ）を含む。ＣＤＭＡ２０００は、ＩＳ−２０００、ＩＳ−９５、およびＩＳ−８５６規格をカバーする。ＴＤＭＡネットワークは、Ｇｌｏｂａｌ Ｓｙｓｔｅｍ ｆｏｒ Ｍｏｂｉｌｅ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ（ＧＳＭ）のようなの無線技術を実現できる。ＯＦＤＭＡネットワークは、Ｅｖｏｌｖｅｄ ＵＴＲＡ（Ｅ−ＵＴＲＡ）、ＩＥＥＥ８０２．１１、ＩＥＥＥ８０２．１６、ＩＥＥＥ８０２．２０、Ｆｌａｓｈ−ＯＦＤＭのような無線技術を実現できる。ＵＴＲＡ、Ｅ−ＵＴＲＡ、およびＧＳＭは、Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｍｏｂｉｌｅ Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ（ＵＭＴＳ）の一部である。Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ（ＬＴＥ）は、Ｅ−ＵＴＲＡを使用するＵＭＴＳの今度のリリースである。ＵＴＲＡ、Ｅ−ＵＴＲＡ、ＧＳＭ、ＵＭＴＳ、およびＬＴＥは、「３ｒｄ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ Ｐｒｏｊｅｃｔ」（３ＧＰＰ）と称する団体からの文書に記載されている。ＣＤＭＡ２０００は、「３ｒｄ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ Ｐｒｏｊｅｃｔ ２」（３ＧＰＰ２）と称する団体からの文書に記載されている。
様々な実施形態では、トランシーバモジュール５５が、（限定はしないが）ＷＷＡＮプロトコル（例えば、ＧＳＭ／ＧＰＲＳプロトコル、ＣＤＭＡ／１ｘＲＴＴプロトコル、ＥＤＧＥプロトコル、ＥＶ−ＤＯプロトコル、ＥＶ−ＤＶプロトコル、ＨＳＤＰＡプロトコル等）のような、１つまたは複数の無線通信プロトコルに従ってデータ通信を行うように構成された１つまたは複数のトランシーバを備え得る。
トランシーバモジュール５５は、所与の実装形態のために必要に応じて１つまたは複数のチップを使用して構築され得る。トランシーバモジュール５５は例示のために第２のプロセッサ５０とは別個でその外部にあるとして示され得るが、様々な実施形態では、トランシーバモジュール５５のある部分または全部が第２のプロセッサ５０と同じ集積回路上に含まれ得る。
追跡デバイス１０は、ＷＷＡＮプロトコル等を使用して電気信号を送信および／または受信するためのアンテナシステム５７を備え得る。例えば、アンテナシステム５７は、トランシーバモジュール５５を通して第２のプロセッサ５０に結合され得る。アンテナシステム５７は、１つまたは複数の内部アンテナおよび／または外部アンテナを備えるか、あるいはそれらアンテナとして構築され得る。他の実施形態では、追跡デバイス１０が、ＷＬＡＮおよびＷＷＡＮプロトコル等を使用して電気信号を送信および／または受信するための二役のアンテナシステム(dual-purpose antenna system)（図示せず）を含み得る。二役のアンテナシステムは、トランシーバモジュール４５、５５の一方または両方を介して第１のプロセッサ４０と第２のプロセッサ５０の一方または両方に結合され得る。
様々な実施形態では、第１のプロセッサ４０が、ローカル通信（例えば、ＷＬＡＮプロトコル、ＰＡＮプロトコル等）のためのトランシーバモジュール４５を含み、第２のプロセッサ５０は、長距離通信(longer-range communication)（例えば、ＷＷＡＮプロトコル）のためのトランシーバモジュール５５を含む。他の実施形態では、追跡デバイス１０が、ローカル通信と長距離通信とのために構成された二役のトランシーバモジュール(dual-purpose transceiver module)を含み得る。そのような実施形態では、例えば、二役のトランシーバモジュールの長距離通信を可能にする機能が、例えば、本開示で説明するように、選択的に無効化され得る。いくつかの実施形態では、二役のトランシーバモジュールが第２のプロセッサ５０に結合され得る（例えば、トランシーバモジュール５５）。他の実施形態では、二役のトランシーバモジュールは第１のプロセッサ４０に結合され得る（例えば、トランシーバモジュール４５）。
様々な実施形態では、追跡デバイス１０が、第２のプロセッサ５２に結合されたメモリ５２を備え得る。メモリ５２は、揮発性メモリまたは不揮発性メモリ、リムーバブルまたは非リムーバブルメモリ、消去可能または消去不能メモリ、書込み可能または再書込み可能メモリのような、データを記憶可能な１つまたは複数のタイプの機械可読またはコンピュータ可読媒体を使用して構築され得る。メモリ５２は、例えば、フラッシュメモリおよびセキュアデジタル（ＳＤ：secure digital）ＲＡＭを備え得る。メモリ５２は例示のために第２のプロセッサ５２とは別個でその外部にあるとして示され得るが、様々な実施形態では、メモリ５２のある部分または全部が第２のプロセッサ５０と同じ集積回路上に含まれ得る。
様々な実施形態では、追跡デバイス１０が、第２のプロセッサ５０に結合されたＩ／Ｏインターフェース５４を備え得る。Ｉ／Ｏインターフェース５４は、追跡デバイス１０と１つまたは複数の外部コンピュータシステムとの間のワイヤード（例えば、シリアル、ケーブル等）および／または無線（例えば、ＷｉＦｉ、短距離等）通信を可能にするための１つまたは複数のＩ／Ｏデバイスを備え得る。
様々な実施形態では、追跡デバイス１０（例えば、第２のプロセッサ５０）が、地点(location)あるいは位置(position)決定機能を提供するように構成される。追跡デバイス１０は、例えば、全地球測位システム（ＧＰＳ）技法、セルグローバル識別情報（ＣＧＩ：Cell Global Identity）技法、タイミングアドバンス（ＴＡ：timing advance）を含むＣＧＩの技法、エンハンスト順方向リンク三辺測量（ＥＦＬＴ：Enhanced Forward Link Trilateration）技法、到着時間差（ＴＤＯＡ：Time Difference of Arrival）技法、到来角（ＡＯＡ：Angle of Arrival）技法、アドバンスト順方向リンク三辺測量（ＡＦＴＬ：Advanced Forward Link Trilateration）技法、観測到着時間差（ＯＴＤＯＡ：Observed Time Difference of Arrival）、強化観測時間差（ＥＯＴＤ：Enhanced Observed Time Difference）技法、アシスト型ＧＰＳ（ＡＧＰＳ：Assisted GPS）技法、ハイブリッド技法（例えば、ＣＤＭＡネットワークのためのＧＰＳ／ＣＧＩ、ＡＧＰＳ／ＣＧＩ、ＧＰＳ／ＡＦＴＬまたはＡＧＰＳ／ＡＦＴＬ、ＧＳＭＩ ＧＰＲＳネットワークのためのＧＰＳ／ＥＯＴＤまたはＡＧＰＳ／ＥＯＴＤ、ＵＭＴＳネットワークのためのＧＰＳ／ＯＴＤＯＡまたはＡＧＰＳ／ＯＴＤＯＡ）等を含む、１つまたは複数の地点決定技法(location determination techniques)を採用し得る。
例えば、いくつかの実施形態では、追跡デバイス１０が、１つの衛星１２０から複数の測位信号を受信することができ、これら衛星測位信号中に含まれている情報を処理することによって所在地(position location)を取得できる。この衛星１２０は、ＧＰＳ、Ｇａｌｉｌｅｏ、ＧＬＯＳＮＡＳＳ、ＥＧＮＯＳのような、衛星測位システム（ＳＰＳ）の一部であり得る。複数の衛星１２０の既知の位置とそれらの該当信号のタイミングとを使用して、追跡デバイス１０は、その所在地を決定できる。他の実施形態では、サーバ３０が追跡デバイス１０の所在地を決定する。例えば、いくつかの実施形態では、追跡デバイス１０が、衛星１２０から受信された複数の測位信号をサーバ３０に送る。他の実施形態では、例えば、追跡デバイス１０が、これら測位信号を衛星１２０からサーバ３０に直接送られるようにする。
衛星ベース測位に加えてまたはその代替として、追跡デバイス１０は、複数の地上（地球ベース）システムを使用したり、地球ベース測位と衛星ベース測位の組合せを使用したりすることで、追跡デバイス１０の所在地を決定できる。例えば、いくつかの実施形態では、追跡デバイス１０が１つまたは複数の基地局１３０ａと通信する。これら基地局１３０ａは、例えば、追跡デバイス１０から受信された複数の信号について到着時間（ＴＯＡ：time of arrival）、到来角（ＡＯＡ）、到着時間差（ＴＤＯＡ）、および／または関係する技法を使用して複数の範囲推定値を形成できる。それらの既知の地点をこれら範囲推定値と組み合わせることによって、これら基地局１３０ａが追跡デバイス１０のための所在地を決定できる。これら基地局１３０ａはまた、追跡デバイス１０によって取得されたデータを使用して複数の衛星１２０の位置を特定すること、あるいは所在探査処理(position location processing)を行うことの一部または全部によって、追跡デバイス１０を支援できる。他の実施形態では、サーバ３０が追跡デバイス１０の所在地を決定する。例えば、いくつかの実施形態では、追跡デバイス１０が、基地局１３０ａから受信された複数の測位信号をサーバ３０に送る。他の実施形態では、例えば、追跡デバイス１０が、これら測位信号を基地局１３０ａからサーバ３０に直接送られるようにする。
いくつかの実施形態では、追跡デバイス１０が１つまたは複数のセンサー（例えば、センサー３０）を含み、これらから追跡デバイス１０が測位データを取得する。例えば、速度および加速度のようなセンサーデータは位置オフセット（最新の既知の所在地からの変化）を決定するために使用され得る。位置オフセットは、追跡デバイス１０の更新された所在地に到着するために、追跡デバイス１０の最新の既知の所在地と組み合わされ得る。
様々な実施形態では、追跡デバイス１０が、（限定はしないが）、スタンドアロン、モバイルシステム（ＭＳ：Mobile System）支援、ＭＳベースＡ−ＧＰＳ、ハイブリッドＡ−ＧＰＳ／ＡＦＬＴ、スタンドアロンＧＰＳ、ｇｐｓＯｎｅＸＴＲＡ Ａｓｓｉｓｔａｎｃｅのような複数のＧＰＳベースモードをサポートする。
スタンドアロンＧＰＳモードのような、スタンドアロンモードでは、追跡デバイス１０が追跡デバイス１０の所在地をネットワークから無線ナビゲーションデータを受信することなく決定するように構成され得るが、追跡デバイスは、アルマナック、エフェメリス、および粗データ(almanac, ephemeris, and coarse data)のような、いくつかのタイプの位置支援データ(position assist data)を受信できる。スタンドアロンモードでは、追跡デバイス１０が、アンテナ（図示せず）を介して衛星データ（等）を受信し所在地フィックス(position location fix)を計算するように構成され、いくつかの実施形態において第２のプロセッサ５０と一体化され得るローカル地点決定回路(local location determination circuit)５８（例えば、ＧＰＳ受信機）を備え得る。ローカル地点決定回路５８は、代替的に、追跡デバイス１０のハウジングとは別個のハウジング中にあるが、追跡デバイス１０の近傍にあり、（例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ等のようなＰＡＮ等を介して）追跡デバイス１０と通信するように構成されたＧＰＳ受信機（等）を備え得る。ＭＳ支援モードやＭＳベースモードで動作する場合、追跡デバイス１０が、無線アクセスネットワーク（例えば、ＵＭＴＳ無線アクセスネットワーク）を介してリモートコンピュータ（例えば、地点決定エンティティ（ＰＤＥ：location determination entity）、地点プロキシサーバ（ＬＰＳ：location proxy server）、モバイル測位センター（ＭＰＣ：mobile positioning center）等）と通信するように構成され得る。
ＭＳ支援ＡＧＰＳモードのようなＭＳ支援モードでは、リモートコンピュータが、追跡デバイスの所在地を決定し位置フィックス(position fix)を含む無線データを提供するように構成され得る。ＭＳベースＡＧＰＳモードのようなＭＳベースモードでは、追跡デバイス１０が、リモートコンピュータからの捕捉データまたは他の無線データを使用して追跡デバイス１０の所在地を決定するように構成され得る。捕捉データは周期的に与えられ得る。様々な実施形態では、追跡デバイス１０およびリモートコンピュータが、（限定はしないが）ＣＤＭＡ無線電話システムにおけるＭＳ支援およびＭＳベースセッションのためのＴＩＡＩＥＩＡ規格ＩＳ−８０１メッセージプロトコル等、好適なＭＳ−ＰＤＥプロトコル（例えば、ＭＳ−ＬＰＳプロトコル、ＭＳ−ＭＰＣプロトコル等）に従って通信するように構成され得る。
追跡デバイス１０を支援する場合、リモートコンピュータは、様々な処理演算を扱えて、所在地決定を助けるための情報を提供できる。位置支援データの例は、衛星アルマナック情報、ＧＰＳコード位相測定値、電離層データ、エフェメリスデータ、時間補正情報、高度推定値、タイミングオフセット、順方向／逆方向リンク較正、粗データのような、衛星ベース測定値、地上ベース測定値、および／またはシステムベース測定値を含み得る。
様々な実施形態では、リモートコンピュータによって提供される位置支援データが、ＧＰＳ信号の探索に集中することで衛星捕捉の速さ、並びに所在地フィックスの確率を改善でき、および／または所在地決定の精度を改善できる。各位置フィックスや一連の位置フィックスは、所在地決定モードに応じて追跡デバイス１０でおよび／またはリモートコンピュータで利用可能であり得る。場合によって、データ呼が行われ得、（例えば、アドホックモードにおいて）あらゆる位置フィックスについて位置支援データがリモートコンピュータから追跡デバイス１０に送られ得る。他の場合には、データ呼が行われ得、位置支援データが周期的におよび／または必要に応じて送られ得る。
様々な実施形態では、追跡デバイス１０が、所在地決定をサポートするための、専用ハードウェア回路いるいは構造、または専用ハードウェアと関連ソフトウェアとの組合せを備え得る。例えば、トランシーバモジュール５５およびアンテナシステム５７は、所在地決定をサポートするための、第２のプロセッサ５０に結合されたＧＰＳ受信機あるいはトランシーバハードウェア、並びに１つまたは複数の関連するアンテナを備え得る。ローカル地点決定回路５８は例示のために第２のプロセッサ５０と同じ集積回路上に含まれたある部分または全部を持つように示され得るが、様々な実施形態では、ローカル地点決定回路５８が第２のプロセッサ５０とは別個であり得る。
様々な実施形態では、第２のプロセッサ５０が、所在探査エンジン(position location engine)を構成し所在地フィックス(position location fix)を要求することで所在地フィックスを呼び出す(invoke)ように構成され得る。例えば、第２のプロセッサ５０上の所在探査エンジンインターフェース(position location engine interface)（図示せず）が、所在地決定プロセスを制御する構成パラメータを設定できる。構成パラメータの例は、限定はしないが、所在地決定モード（例えば、スタンドアロン、ＭＳ支援、ＭＳベース）、所在地フィックスの実際のまたは推定された数（例えば、単一の所在地フィックス、一連の所在地フィックス、所在地フィックスがない場合は位置支援データを要求する）、所在地フィックス間の時間間隔、サービス品質（ＱｏＳ）値、（例えば、速さ、精度、またはペイロードについて最適化された）最適化パラメータ、ＰＤＥアドレス（例えば、ＬＰＳまたはＭＰＣのＩＰアドレスおよびポート番号）等を含み得る。
いくつかの実施形態では、第２のプロセッサ５０が、様々なタイプの所在地情報(position location information)を要求および返信するための要求／応答パラメータをも設定できる。要求／応答パラメータの例は、現在の所在地、緯度、経度、高度、方位、水平および垂直速度のようなベクトル情報、セクタベースの所在地、所在地フィックス方法、精度のレベル、時間オフセット、位置不確実性、デバイスの向き、クライアント初期化および登録等を含み得る。
第２のプロセッサ５０は、ＧＰＳエンジン（例えば、１３４）のような所在探査エンジンを備えるかあるいは構築できる。様々な実施形態では、所在探査エンジンが追跡デバイス１０のための所在地決定機能を提供するように構成され得る。いくつかの実施形態では、所在探査エンジンがハードウェア（例えば、ＧＰＳ受信機ハードウェア）と連携して動作するソフトウェアとして構築され、所在地決定のためのＧＰＳ衛星信号（等）を受信して処理することを追跡デバイス１０にさせる。一実施形態では、所在探査エンジンがＱＵＡＬＣＯＭＭ（登録商標）ｇｐｓＯｎｅ（登録商標）エンジンとして構築され得る。
様々な実施形態では、所在探査エンジンが、（限定はしないが）ＧＰＳ、ＣＧＩ、ＣＧＩ＋ＴＡ、ＥＦＬＴ、ＴＤＯＡ、ＡＯＡ、ＡＦＴＬ、ＯＴＤＯＡ、ＥＯＴＤ、ＡＧＰＳ、ＧＰＳ／ＡＧＰＳ、ハイブリッド技法のような、１つまたは複数の所在地決定技法を採用し得る。所在探査エンジンはまた、スタンドアロンモード、ＭＳ支援モード、およびＭＳベースモードを含む、１つまたは複数の所在地決定モードで動作するように構成され得る。所在探査エンジンによって生成および／または取得される決定された所在地情報は、通常、追跡デバイス１０の所在地に関連する任意のタイプの情報を備え得る。所在地情報の例は、限定はしないが、現在の所在地、緯度、経度、高度、方位情報、水平および垂直速度のようなベクトル情報、セクタベースの所在地、所在地フィックス情報、所在地不確実性、デバイスの向き等を含み得る。
特定の実施形態では、第２のプロセッサ５０が、追跡デバイス１０の所在地を決定するように構成される。他の実施形態では、センサー３０のうちの１つのような、センサーが、追跡デバイス１０の所在地を決定するように構成される。様々な実施形態では、追跡デバイス１０の所在探査機能が選択的に無効化または低減され得る。例えば、クライアント追跡デバイスの所在探査機能が無効化され得る一方で、マスタ追跡デバイスの所在探査機能が有効化され得る。
様々な実施形態では、追跡デバイス１０が、第１のプロセッサ４０に結合されたユーザ入力デバイス４６を備え得る。ユーザ入力デバイス４６は、例えば、ＱＷＥＲＴＹキーレイアウトおよび／または一体型番号ダイヤルパッドを備え得る。追跡デバイス１００は、例えば、入力キー、プリセットおよびプログラマブルホットキー、左および右アクションボタン、多方向ナビゲーションボタンのようなナビゲーションボタン、電話／送信および電源／終了ボタン、プリセットおよびプログラマブルショートカットボタン、キーパッド、英数字キーパッドのような、様々なキー、ボタン、およびスイッチを備え得る。
様々な実施形態では、第１のプロセッサ４０がディスプレイ４８に結合され得る。ディスプレイ４８は、ＬＣＤ、ＬＥＤ、ＯＬＥＤののような、デバイス１００のユーザにコンテンツを表示するための任意の好適なビジュアルインターフェースを備え得る。例えば、ディスプレイ４８は、タッチセンシティブカラー（例えば、１６ビットカラー）薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）ＬＣＤスクリーンのようなＬＣＤによって構築され得る。
ＲＦＩＤデバイス７０は、ＲＦＩＤタグまたはトランスポンダからデータをリモートで取り出すためのＲＦＩＤリーダーを含み得る。ＲＦＩＤタグは、電波を使用した識別の目的で、１つの対応資産（例えば、薬剤コンテナ）または資産のグループ（例えば、ボックス内の複数の薬剤コンテナ）に取り付けられるか、またはそれに組み込まれ得る。ＲＦＩＤタグは、少なくとも２つの部分を含んでおり、情報を記憶および処理し、無線周波（「ＲＦ」）信号を変調および復調するための、並びに場合によって他の特殊な機能のための集積回路と、ＲＦ信号から受信するおよび／またはそれを送信するためのアンテナとを含んでいる。ＲＦＩＤデバイス７０は、（１つまたは複数の）ＲＦＩＤタグと通信するために（限定はしないが）近傍界通信（ＮＦＣ）、近接度、または境界アンテナのような、アンテナ７５を採用し得る。（１つまたは複数の）ＲＦＩＤタグから取り出されたデータ（例えば、値、パラメータの様な）は第１のプロセッサ４０に送信される。
図２および図４を参照すると、いくつかの実施形態では、ＲＦＩＤデバイス７０のアンテナ７５が、資産を含むためのボックス２０５または他のコンテナ内に収まるようにサイズ決定され、整形され得る。例えば、アンテナ７５は、ボックス２０５内に収まるように整形されたフラットな内蔵ループアンテナであり得る。ＲＦＩＤタグ２２５を各々（または少なくともいくつか）が有する商品（資産）２１５が、ボックス２０５を部分的に満たすようにボックス２０５中に配置される。フラットな無給電アンテナ７５は商品２１５の上にある。追跡デバイス１０（またはドーターカード１８）はアンテナ構造７５のポケット中に挿入され得る。次いで、残りの商品２１５が、ボックス２０５を満たすようにアンテナ７５の上に配置され得る。他の実施形態では、アンテナ７５がボックス２０５中に内蔵され得る。例えば、アンテナ２０５はボックス２０５の側壁（またはそれの一部分）であり得る。様々な実施形態では、アンテナ７５が、厚紙、プラスチック等の任意の好適な材料から製造され、金属ストリップ、ワイヤ、または他の好適な伝導性材料を含み得る。
図１〜図２を参照すると、センサー３０は、追跡される資産に関係する１つまたは複数の状態またはパラメータを測定または検出するように構成される。１つまたは複数の状態またはパラメータは、（限定はしないが）光、湿度、温度、動き、衝撃、圧力、気流、振動、ガスレベル、磁界等を含み得る。センサー３０による、例えば所定のしきい値を上回る、衝撃または振動の検出は、例えば、追跡される資産がそれの中に含まれているコンテナが開かれつつあることを示し得る。同様に、センサー３０による、例えば所定のしきい値を上回る、光の検出は、例えば、コンテナが開いていることを示し得る。センサー３０による、例えば所定のしきい値を上回る、動きの検出は、例えば、コンテナが移動されている（例えば、盗まれつつある）ことを示し得る。センサー３０による、例えば所定のしきい値を上回る、湿度または温度の検出は、例えば、コンテナの内容物が現在の環境条件によって損なわれ得ること（例えば、腐る、凍る等）を示し得る。測定または検出されたデータは第１のプロセッサ４０に送信され得る。
特定の実施形態では、センサー６０およびＲＦＩＤデバイス７０が、第１のプロセッサ４０と通信するためにドーターカード１８上で構成され得る。いくつかの実施形態では、ドーターカード１８が、第１のプロセッサ４０および第２のプロセッサ５０とは別個であり得る。
第２のプロセッサ５０は、センサー６０およびＲＦＩＤデータから受信されたセンサーデータおよびＲＦＩＤデータをそれぞれ取り出すために第１のプロセッサ４０と通信できる。いくつかの実施形態では、第２のプロセッサ５０（および／または第１のプロセッサ４０）が、センサー６０（および／またはＲＦＩＤデバイス７０）のためのしきい値の設定を可能にするように構成され得る。特定の実施形態では、第２のプロセッサ５０が、センサー６０のためのしきい値が渡されたとき、第１のプロセッサ４０から割込みを受信できる。例えば、動きしきい値が（例えば、サーバ３０を介して）設定されて、設定されたしきい値を上回って検出されたすべての動きにより割込みが第１のプロセッサ４０から第２のプロセッサ５０に送られるようにできる。その結果、第２のプロセッサ５０は、例えば、検出された動き、追跡されている資産、等に関係するデータを送信するために休止モードから起動できる。
様々な実施形態では、追跡デバイス１０のうちの１つまたは複数が他の追跡デバイス（クライアント）のためのマスタとして働くことができる。マスタ追跡デバイスは、より高い電力の第２のプロセッサ５０をパワーアップおよびパワーダウンし、より低い電力の第１のプロセッサ４０を維持できる。クライアント追跡デバイスは、例えばＬＡＮ２２（例えば、３Ａ〜３Ｃ、５、および６）を介した、マスタ追跡デバイスおよび他のクライアント追跡デバイスとのローカルネットワーキング（例えば、メッシュネットワーキング）およびデータ交換のために、より低い電力の第１のプロセッサ４０をアクティブに維持するにすぎないことがある。従って、マスタ追跡デバイスがクライアント追跡デバイスに代わってデータを報告できるので、クライアント追跡デバイスは、それらのそれぞれの第２のプロセッサ５０を休止するか、あるいはさもなければ、それらのそれぞれのＷＷＡＮ通信機能（および／または他の機能）を無効化または低減できる（例えば、図５中のクライアント追跡デバイス１０Ｂおよび１０Ｄ）。
例えば、図３Ａに示すように、追跡デバイス１０Ａは、クライアント（メンバー）追跡デバイス１０Ｂ、１０Ｃ、１０Ｄ、１０Ｅ、および１０Ｆのためのマスタとして働いている。クライアント追跡デバイス１０Ｂ、１０Ｃ、１０Ｄ、１０Ｅ、１０Ｆの各々は、ＷＷＡＮ通信を無効化し（例えば、図２中の第２のプロセッサ５０を無効化し）、センサー（図２中の６０）とＲＦＩＤデバイス（図２中の７０）とを介して各々の対応する（１つまたは複数の）資産を追跡し続ける。クライアント追跡デバイス１０Ｂ、１０Ｃ、１０Ｅ、１０Ｄ、１０Ｆは、（例えば、それぞれの第１のプロセッサ４０を介して）センサーデータとＲＦＩＤデータとを受信し、ＬＡＮ２２を介してマスタ追跡デバイス１０Ａにそのデータを送信する。マスタ追跡デバイス１０Ａも、クライアント追跡デバイス１０Ｂ、１０Ｃ、１０Ｄ、１０Ｅ、１０Ｆと同様にして対応する資産を追跡できる。マスタ追跡デバイス１０Ａは、ＷＷＡＮ２０（図１）を介してクライアント追跡デバイス１０Ｂ、１０Ｃ、１０Ｄ、１０Ｅ、１０Ｆから受信されたデータとともに、（例えば、第２のプロセッサ５０を介して）マスタ追跡デバイス１０ＡのセンサーデータとＲＦＩＤデータとをサーバ３０または他のリモートデバイスに送信できる。
様々な実施形態では、クライアント追跡デバイスの間の（例えば、ＬＡＮ２２を介した）ローカルネットワーク接続性が、ＺｉｇＢｅｅ、８０２．１５．４、または他の好適な通信規格を使用した、シングルホップネットワーキングを含み得、すなわち、１つまたは複数のクライアント追跡デバイスがマスタ追跡デバイスに接続され（例えば、図３Ｄではクライアント追跡デバイス１０Ｃおよび１０Ｅがマスタ追跡デバイス１０Ｆに接続され）、および／またはマルチホップネットワーキングを含み得、すなわち、１つまたは複数のクライアント追跡デバイスが少なくとも１つの他のクライアント追跡デバイスを通してマスタ追跡デバイスに接続される（例えば、クライアント追跡デバイス１０Ｂがクライアント追跡デバイス１０Ｄを通してマスタ追跡デバイス１０Ａに接続される）。
異なる追跡デバイス１０が、（例えば、ＷＷＡＮ２０を介した）ＷＷＡＮ接続性について異なる利用可能なバッテリー寿命および無線リンク品質を有し得る。例えば、輸送車両１５中の追跡デバイス１０（または追跡デバイスを含んでいるコンテナ）の地点に応じて、いくつかの追跡デバイス１０は、他の追跡デバイス１０よりも良好なＷＷＡＮリンク品質を有し得る。より高い品質のＷＷＡＮリンクは、同じ量のデータを送信するために、より低い品質のＷＷＡＮリンクよりも少ないエネルギーを消費できる。例えば、トラックの外側周辺のコンテナ中の追跡デバイス１０は、トラックの内側により近いコンテナ中の追跡デバイス１０よりも良好なＷＷＡＮリンク品質を有し得る。従って、例えばトラックの外側周辺に位置する追跡デバイス１０を選択することによって、ＷＷＡＮ接続性について、追跡デバイス１０によって一括して消費されるエネルギーが保全され得る。
従って、様々な実施形態では、追跡デバイス１０が、ＷＷＡＮ通信のために追跡デバイスの中から１つまたは複数の適切なノード（マスタ追跡デバイス）を選択することによってシステム寿命（例えば、総体的なバッテリー充電）を最大にするように構成される。マスタ追跡デバイスは、ＷＷＡＮリンク品質（Ｑｉ）、バッテリー残寿命（Ｅｉ）、および／または他の好適なファクタに基づいて選択され得る。
様々な実施形態では、マスタ追跡デバイスとして働く追跡デバイスが変わり得る。例えば、図３Ａおよび図３Ｂに示すように、マスタとして働く追跡デバイスは追跡デバイス１０Ａ（図３Ａ）から追跡デバイス１０Ｂ（図３Ｂ）に変わる。従って、新しいマスタ追跡デバイス１０Ｂは、現在のクライアント追跡デバイス１０Ａ、１０Ｃ、１０Ｄ、１０Ｅ、１０Ｆのためのマスタとして働く。前にクライアント追跡デバイスであったクライアント追跡デバイス（例えば、１０Ｃ、１０Ｄ、１０Ｅ、１０Ｆ）は同様にして動作し続け得る。前にマスタ追跡デバイスであったクライアント追跡デバイス１０ＡはＷＷＡＮ通信を無効化できる。前にクライアントデバイスであった新しいマスタ追跡デバイス１０Ｂは、ＷＷＡＮ２０を介した通信を可能にするためにＷＷＡＮ通信を有効化できる。従って、例えば、新しいマスタ追跡デバイス１０Ｂは、ＷＷＡＮ２０（図１）を介してクライアント追跡デバイス１０Ａ、１０Ｃ、１０Ｄ、１０Ｅ、１０Ｆから受信されたデータとともに、（例えば、第２のプロセッサ５０を介して）マスタ追跡デバイス１０ＢのセンサーデータとＲＦＩＤデータとをサーバ３０または他のリモートデバイスに送信できる。
図１〜図３Ｂを参照すると、いくつかの実施形態では、マスタ追跡デバイス（または他の役割）として働く追跡デバイスが、時間とともにまたは周期的に変わり得る。特定の実施形態では、マスタ追跡デバイスとして働く追跡デバイスが、ＷＷＡＮリンク品質（Ｑｉ）、バッテリー残寿命（Ｅｉ）、マスタ追跡デバイスとして働く持続時間、および／または他の好適なファクタに基づいて変わり得、それらの非限定的な例が本開示全体にわたって与えられる。例えば、マスタ追跡デバイス（例えば、１０Ａ）のバッテリー寿命がしきい値を下回る場合、次善のＷＷＡＮリンク品質をもつ追跡デバイス（例えば、１０Ｂ）が新しいマスタ追跡デバイスになり得る。別の例として、クライアント追跡デバイス（例えば、１０Ｃ）のＷＷＡＮリンク品質がマスタ追跡デバイス（例えば、１０Ａ）のＷＷＡＮリンク品質を超える場合、その追跡デバイスは新しいマスタ追跡デバイスになり得る。
様々な実施形態では、より良いリンクをもつ追跡デバイス１０を使用することが、追跡デバイスシステム２００中で通信のためのエネルギーＥ＿ｃｏｍｍを全体的に低減する。各追跡デバイス１０中のより高い電力の第２のプロセッサ５０では、第２のプロセッサ５０への電力をランプアップするためのエネルギー（Ｅ＿ｐｗｒｕｐ）、第２のプロセッサ５０への電力をランプダウンするためのエネルギー（Ｅ＿ｐｗｒｄｏｗｎ）、通信のためのエネルギー（Ｅ＿ｃｏｍｍ）も消費される。追跡デバイスのうちの１つのみがパワーアップまたはパワーダウンする（すなわち、マスタ追跡デバイスに指定される）ので、マスタ追跡デバイスによってサポートされるすべての他の追跡デバイスについてパワーアップまたはパワーダウンのコスト（遷移コスト）は１回のみ発生する。
追跡デバイスｉ（例えば、マスタ追跡デバイス）中の利用可能なバッテリーエネルギーをＢ＿ｉとし、追跡デバイスｉのリンク品質に基づく、追跡デバイスｉによって通信のためにビット当たりに消費されるエネルギーをＱiとする。Ｘビットが追跡デバイスｉによって通信される場合、これは、式（１）によって与えられるエネルギーを消費する。これにより、追跡デバイスｉのための利用可能なバッテリーエネルギーにおける対応する低減が生じる。
Figure 0005823619
各追跡デバイスｋ（例えば、クライアント追跡デバイス）がＬkビットを通信する必要があり、追跡デバイスがＷＷＡＮ通信のためのｉ番目の（すなわち、マスタ追跡デバイスに指定された）追跡デバイスを使用する場合、通信されるビット数が式（２）によって与えられる。
Figure 0005823619
各追跡デバイスｋが、それの対応するビット当たりのエネルギーＱkを使用してＷＷＡＮ２０と別個に通信する場合、消費される総エネルギーが式（３）によって与えられる。
Figure 0005823619
追跡デバイスｉを使用することによって節約されるエネルギーが式（４）によって与えられる。
Figure 0005823619
各ノードｋからノードｉへのＬkビットのローカルデータ転送のためのコストを考慮すると、およびノードによって送信されるローカルデータのためのビット当たりのＳ個のエネルギー単位（ジュール）の平均コストを仮定すると、節約される実際のエネルギーが式（５）によって与えられる。
Figure 0005823619
様々な実施形態では、追跡デバイスシステム２００が２つ以上のマスタ追跡デバイス１０を構築し得る。例えば、追跡デバイス１０の分散性質を仮定すれば、多くの追跡デバイスは、追跡デバイスシステム２００中の処理負荷が複数のマスタ追跡デバイス間で分散され得るように、良好なリンク品質をもつマスタ追跡デバイスとして働き得る。さらに、その処理負荷は、追跡デバイスシステム２００にフォールトトレランス(fault tolerance)と盗難防止とを導入するために、および追跡デバイスシステム２００における単一障害点(single-point-of-failure)の可能性をなくすために、複数のマスタ追跡デバイスにわたって反復され得る。時間が進むにつれて、マスタ追跡デバイスは、例えば、通信のためにより高いエネルギーを消費するより低い品質のリンクにもかかわらずより高いバッテリー寿命を有し得る他のマスタ追跡デバイスに取って代わられ得る。
例えば、図３Ｃおよび図５を参照すると、追跡デバイス１０Ａは、クライアント追跡デバイス１０Ｂ、１０Ｄのための第１のマスタ追跡デバイスとして働き得る。追跡デバイス１０Ａ、１０Ｂ、および１０Ｄは第１のクラスタ１０’を形成できる。追跡デバイス１０Ｆは、クライアント追跡デバイス１０Ｃ、１０Ｅのための第２のマスタ追跡デバイスとして働き得る。追跡デバイス１０Ｆ、１０Ｃ、１０Ｅは第２のクラスタ１０’’を形成できる。第１のマスタ追跡デバイス１０Ａは、ＷＷＡＮ２０（図１）を介してクライアント追跡デバイス１０Ｂ、１０Ｄから受信されたデータとともに、（例えば、第２のプロセッサ５０を介して）第１のマスタ追跡デバイス１０ＡのセンサーデータとＲＦＩＤデータとをサーバ３０または他のリモートデバイスに送信できる。同様に、第２のマスタ追跡デバイス１０Ｆは、ＷＷＡＮ２０を介してクライアント追跡デバイス１０Ｃ、１０Ｅから受信されたデータとともに、（例えば、第２のプロセッサ５０を介して）第２のマスタ追跡デバイス１０ＦのセンサーデータとＲＦＩＤデータとをサーバ３０または他のリモートデバイスに送信できる。
追跡デバイスのフォールトトレランスと盗難検出とを可能にするために、追跡デバイスｋに関連するＬkビットが２つのマスタ追跡デバイスｉおよびｊによって送られる場合、節約されるエネルギーが式（６）によって与えられる。
Figure 0005823619
特定の実施形態では、複数の受信機が送信機から同じデータを受信できると推定すると、および受信のエネルギーコストが送信のためのコストと比較して無視できると仮定すると、転送されるローカルデータのコストは不変のままである。
２つ以上のマスタ追跡デバイスが冗長情報転送のために使用される、様々な実施形態では、それらのマスタ追跡デバイスのうちの１つまたは複数が（１つまたは複数の）他のマスタ追跡デバイスとは異なるデータを送り得る。例えば、いくつかの実施形態では、１つのマスタ追跡デバイスｉ（例えば、図３Ｃ中の１０Ａ）がすべての情報（例えば、第１のデータ）を送信し得、第２のマスタ追跡デバイスｊ（例えば、図３Ｃ中の１０Ｆ）が部分情報（例えば、第２のデータ）のみを送り得る。いくつかの実施形態では、部分情報が、第１のデータよりも低い頻度で送られるデータである。いくつかの実施形態では、部分情報が、第１のデータの圧縮形態であるデータである。いくつかの実施形態では、部分情報が、追跡デバイスの存在を示すデータである。
そのような実施形態により、例えば、追跡デバイスシステム２００におけるδの圧縮ファクタが生じ、その結果、２つのマスタ追跡デバイスを有する追跡デバイスシステムであって、（２つのマスタ追跡デバイスのうちの）第２のマスタによる圧縮送信を用いた追跡デバイスシステムにおいて節約されるエネルギーが式（７）によって与えられる。
Figure 0005823619
２つ以上のマスタ追跡デバイスが使用される、いくつかの実施形態では、一方のマスタ追跡デバイス（例えば、図３Ｃ中の１０Ａ）が、クライアント追跡デバイスの第１のセット（例えば、図３Ｃ中の１０Ｂ、１０Ｄ）に関する完全な情報と、クライアント追跡デバイスの第２のセット（例えば、図３Ｃ中の１０Ｃ、１０Ｅ）に関する冗長情報とを送るように構成され得る。他方のマスタ追跡デバイス（例えば、図３Ｃ中の１０Ｆ）は、クライアント追跡デバイスの第２のセット（例えば、図３Ｃ中の１０Ｃ、１０Ｅ）に関する完全な情報と、クライアント追跡デバイスの第１のセット（例えば、図３Ｃ中の１０Ｂ、１０Ｄ）に関する冗長情報とを送るように構成され得る。各マスタ追跡デバイスによって送信のために消費されるビット当たりのエネルギーが約Ｑである場合、追跡デバイスシステム２００における圧縮冗長ファクタδとともに、節約される全エネルギーが式（８）によって与えられる。
Figure 0005823619
図６を参照すると、様々な実施形態では、追跡デバイスシステム２００が追跡デバイスの少なくとも３レベル階層を構築し得る。いくつかの実施形態では、その階層が、クライアント（メンバー）追跡デバイスと、マスタ追跡デバイスと、スーパーマスタ追跡デバイスとを含み得る。他の実施形態では、その階層が任意の数のレベルを含み得る。
特定の実施形態では、新しい追跡デバイス１０Ｄがネットワークに最初に加入するとき、新しい追跡デバイス１０Ｄは、クライアント追跡デバイスとして、新しい追跡デバイス１０Ｄの近傍にある追跡デバイス１０Ａ、１０Ｅ、１０Ｆのクラスタ１０’に加入できる。クラスタ１０’に加入した後に、新しい追跡デバイス１０Ｄは、例えば、周期的にまたはオンデマンドで、それのセンサーデータと制御情報とをクラスタ１０’のマスタ追跡デバイス１０Ａに報告する。クラスタ１０’内の各追跡デバイスの役割は、例えば、本開示で説明する方法で変わり得る。
特定の実施形態では、新しい追跡デバイス１０Ｃがネットワークに加入するとき、新しい追跡デバイス１０Ｃは、マスタ追跡デバイスとしてそれ自体で新しいクラスタ１０’’’を開始することを選択できる。追跡デバイス１０Ｃ、１０Ｋ、１０Ｌ、１０Ｍを含むこの新しいクラスタ１０’’’は既存のクラスタに干渉しない。マスタ追跡デバイス１０Ｃは、ビーコンをブロードキャストし、新しいクライアント追跡デバイスを受け付け、マスタ追跡デバイス１０Ｃのクラスタ１０’’’中のすべてのクライアント追跡デバイス（例えば、１０Ｋ、１０Ｌ、１０Ｍ）からセンサーおよび制御情報を収集できる。マスタ追跡デバイス１０Ｃは、データおよび制御情報を交換するために他のマスタ追跡デバイス１０Ｂ、１０Ａと通信できる。マスタ追跡デバイス１０Ｃは、（限定はしないが）残りのバッテリーレベル、マスタ追跡デバイス１０Ｃがマスタであった持続時間のような、様々なファクタに基づいて、マスタ追跡デバイスであることをやめることを選択できる（その時点でクライアント追跡デバイスがマスタ追跡デバイスになり得る）。
特定の追跡デバイスは、（限定はしないが）、追跡デバイスシステム２００中のマスタ追跡デバイスの現在の数、特定の追跡デバイスの近くにいずれかのマスタ追跡デバイスがあるかどうか、別のマスタ追跡デバイスがマスタ追跡デバイスであった持続時間、特定の追跡デバイス（および／または他のクライアント追跡デバイスおよび／または他のマスタ追跡デバイス）のバッテリー寿命、特定の追跡デバイスによってカバーされる必要があるクライアント追跡デバイスの数、他の追跡デバイス（例えば、他のクライアント追跡デバイスおよび／または他のマスタ追跡デバイス）との特定の追跡デバイスのリンク品質、ＷＷＡＮリンク品質、遷移コスト（例えば、第１のプロセッサ４０、第２のプロセッサ５０等、ＷＷＡＮ通信および／または追跡デバイス構成要素等をパワーアップおよび／またはパワーダウンするコスト）、システム制約等、および／または本開示で提供される他のファクタ等の、様々なファクタに基づいてマスタ追跡デバイスになることを選択できる。いくつかのシステム制約は、（限定はしないが）、クラスタ中で許容されるクライアント追跡デバイスの数、追跡デバイスシステム２００中で許容されるマスタ追跡デバイスの数等含み得る。いくつかの実施形態では、システム制約がリモートで、例えば（例えば、システム情報ブロック中で）サーバ３０からまたはＷＷＡＮ２０を通して、与えられ得る。様々な実施形態では、特定の追跡デバイスが、マスタ追跡デバイスになるべきかどうかを決定するために（限定はしないが）式（１）〜（８）等の、１つまたは複数の式を使用し得る。
特定の実施形態では、マスタ追跡デバイスがスーパーマスタ追跡デバイス１０Ｂとして働き得る。スーパーマスタ追跡デバイス１０Ｂは、サーバ３０と通信するためにＷＷＡＮバックホール（例えば、ＷＷＡＮ２０）を使用し得る。例えば、スーパーマスタ追跡デバイス１０Ｂは、それのクラスタ１０’’中のクライアント追跡デバイス（例えば、１０Ｇ、１０Ｈ、１０Ｉ、１０Ｊ）と他のマスタ１０Ａ、１０Ｃとからのすべての収集されたデータをサーバ３０に送信するために、スーパーマスタ追跡デバイス１０Ｂの長距離無線（例えば、第２のプロセッサ５０または関係する構成要素）をオンにしていることがある。
他のマスタ追跡デバイス１０Ａ、１０Ｃは、スーパーマスタ追跡デバイス１０Ｂ、および／またはスーパーマスタ追跡デバイス１０Ｂと通信する中間マスタ追跡デバイス（図示せず）、および／またはさらなる中間マスタ追跡デバイスを介して、サーバ３０への間接的経路を形成できる。そのような実施形態では、例えば、マスタ追跡デバイス１０Ａ、１０Ｃが、それらの長距離無線（等）を有しないか、またはさもなければサーバ３０との直接通信を提供しない。従って、様々な実施形態では、マスタ追跡デバイスが、マスタ追跡デバイスが、たとえ別のノードを通して間接的にでも、サーバ３０へのバックホールを提供するので、事実上、マスタ追跡デバイスのクラスタ中のクライアント追跡デバイスのためのスーパーマスタ追跡デバイスである。マスタ追跡デバイスは、サーバ３０への直接バックホールを与えないことを選択するだけであり得る。
特定のマスタ追跡デバイスがスーパーマスタ追跡デバイスになるかどうか（またはその逆も同様）は、限定はしないが、長距離無線リンクのリンク品質、特定のマスタ追跡デバイス（および／または他のマスタ追跡デバイスおよび／または現在のスーパーマスタ追跡デバイス）の残りのバッテリーレベル、特定のマスタ追跡デバイスのクラスタ中の追跡デバイスからのデータ負荷、他の近隣マスタ追跡デバイス（およびそれらの対応するクライアント追跡デバイス）からのデータ負荷等、および／または本開示で提供される他のファクタのような、様々なファクタに依存し得る。様々な実施形態では、特定のマスタ追跡デバイスが、スーパーマスタ追跡デバイスになるべきかどうかを決定するために（限定はしないが）式（１）〜（８）のような、１つまたは複数の式を使用し得る。
いくつかの実施形態では、特定のマスタ追跡デバイスがスーパーマスタ追跡デバイスになるかどうか（またはその逆も同様）の１つの例示的なファクタが、代替ルートのエネルギー効率に依存し得る。例えば、特定のマスタ追跡デバイスは、（例えば、特定のマスタ追跡デバイスとサーバ３０との間の）直接ＷＷＡＮ接続を使用することが、間接的経路よりも大きいエネルギー節約を提供することになり、その間接的経路において、特定のマスタ追跡デバイスが、サーバ３０との直接ＷＷＡＮ接続を使用している代替スーパーマスタ追跡デバイスと通信するために少なくとも１つの他のマスタ追跡デバイスを使用する場合、スーパーマスタ追跡デバイスになり得る。
いくつかの実施形態では、特定のマスタ追跡デバイスがスーパーマスタ追跡デバイスになるかどうか（またはその逆も同様）の１つの例示的なファクタが、ＷＷＡＮ２０に対する負荷（例えば、データボリューム、デューティサイクル、同時ＷＷＡＮリンクの数等）、ＷＷＡＮ利用可能性、ＷＷＡＮチャネル帯域幅、ＷＷＡＮコード利用可能性、ＷＷＡＮ時間利用率のような、１つまたは複数のネットワーク制約に依存し得る。例えば、特定のマスタ追跡デバイスは、（例えば、他の追跡デバイス、追跡デバイスでないデバイス、ユーザ等からの）ＷＷＡＮ２０の現在の負荷を仮定すれば、特定のマスタ追跡デバイスを（スーパーマスタ追跡デバイスとして）ＷＷＡＮ２０に追加することの増加した負荷が、ＷＷＡＮ２０に負担をかけすぎることになる場合、スーパーマスタ追跡デバイスにならないであろう。他のネットワーク制約は、（限定はしないが）追跡デバイスシステム２００中で許容されるスーパーマスタ追跡デバイスの数、複数の追跡デバイスシステムの間の共存（例えば、第１のエンティティまたは会社によって構築される追跡デバイスシステム、第２のエンティティによって構築される追跡デバイスシステムと、第３のエンティティによって構築される追跡デバイスシステムとの間の共存）等を含み得る。
いくつかの実施形態では、特定のマスタ追跡デバイスがスーパーマスタ追跡デバイスになるかどうか（またはその逆も同様）の１つの例示的なファクタが、例えば、マスタ追跡デバイスのメンバー追跡デバイスからのおよび／または他のマスタ追跡デバイスからの、ＬＡＮ２２に対する負荷（例えば、データボリューム、デューティサイクル、同時ＷＷＡＮリンクの数等）に依存し得る。
様々な実施形態では、いくつかの追跡デバイスが、他の追跡デバイスによって使用されるＷＷＡＮプロトコルとは異なるＷＷＡＮプロトコルを使用して通信できる。従って、いくつかの追跡デバイスのためのＷＷＡＮリンク状態は他の追跡デバイスのＷＷＡＮリンク状態とは異なり得る。例えば、所与の時間で、ＬＴＥベースのＷＷＡＮバックホールを使用する追跡デバイスが、ＨＳＰＡベースのＷＷＡＮバックホールを使用する追跡デバイスのＷＷＡＮリンクよりも良好なＷＷＡＮリンクを有し得る。例えば（限定はしないが）、バッテリーレベル（残りのエネルギー）、バッテリー寿命、ＷＷＡＮリンク品質、ＷＷＡＮプロトコルのタイプ、および／または他のファクタに基づいて、特定のマスタ追跡デバイスが、スーパーマスタ追跡デバイスになるべきかどうか（またはその逆も同様）を決定できる。例えば、特定のＷＷＡＮプロトコルを介して通信することに関連するバッテリーレベルと電力との比が、特定のＷＷＡＮプロトコルを使用するときのバッテリー寿命を反映するであろう。特定の実施形態では、追跡デバイスが、追跡デバイスを内蔵する車両が移動するにつれて、特定の追跡デバイスが特定の時間および／または地点で使用すべき最も電力効率の高いおよび／または性能効率の高いＷＷＡＮプロトコル（および／または周波数）を選択することを可能にするために、異なるＷＷＡＮプロトコル（および／または異なる周波数）を使用する能力をもつ、マルチモード対応である。
図１〜図６を参照すると、特定の実施形態では、追跡デバイス１０の各々が、他の追跡デバイス（例えば、各々のクラスタ中の他の追跡デバイス）のネイバーリストを維持する。いくつかの実施形態では、クライアント追跡デバイスの各々が、それのネイバーリストをマスタ追跡デバイスに送信できる。さらなる実施形態では、マスタ追跡デバイスが、それのネイバーリストおよび／またはクライアント追跡デバイスから受信されたネイバーリストをスーパーマスタ追跡デバイスに送信できる。スーパーマスタ追跡デバイスは、それのネイバーリストおよび／またはマスタ追跡デバイスから受信されたネイバーリストをサーバ３０に直接送信できる。いくつかの実施形態では、完全ネイバーリストが、低い送信頻度でスーパーマスタ追跡デバイスによって周期的に報告され得る。（他の追跡デバイスから受信された）ネイバーリストの変更が、例えば、より頻繁にスーパーマスタ追跡デバイスによって報告され得る。これは、他の追跡デバイスに対する各追跡デバイスの近似地点を提供できる。特に、これは追跡デバイスの存在（または不在）を示し得る。追跡デバイスの不在は、低いバッテリーレベルのような問題、または追跡デバイスが別様に動作不可能であること、または追跡デバイスが許可なしに移されたこと（例えば、追跡デバイスおよび／または追跡デバイスに関連する資産が盗まれたこと）を示し得る。
様々な実施形態では、追跡デバイス１０が、マスタ追跡デバイス（および／またはスーパーマスタ追跡デバイス）にならないという追跡デバイス１０の選好をブロードキャストし得、これは、（限定はしないが）相対的バッテリー利用可能性、ＷＷＡＮ２０を介して消費されるビット当たりの予想されるエネルギー等、および／または本開示で提供されるファクタのような様々なファクタに基づいて、マスタ追跡デバイスであるための候補である利用可能な追跡デバイスの中からの好適な代替マスタ追跡デバイスの選択をトリガできる。
様々な実施形態では、追跡デバイス（または追跡デバイスを含んでいるボックス）が、マスタ追跡デバイスとして働いていなかった追跡デバイスが、今度は、より良い無線リンクまたはチャネルをもつマスタ追跡デバイスになることを可能にするために、輸送車両（例えば、トラック）の外縁に物理的に移動され得る。他の実施形態では、外縁から離れて配置された追跡デバイスが、例えば外縁の追跡デバイスのバッテリーレベルが十分に減少されると、マスタ追跡デバイスの役割を引き継ぎ、従って他の追跡デバイスよりも高い、通信のコストを招くことがある。マスタ追跡デバイスの役割は、時間が進むにつれて、他の追跡デバイスに向かって内側に進むであろう。
様々な実施形態では、追跡デバイスの各々が、（限定はしないが）利用可能なエネルギー（例えば、バッテリー充電）、無線リンク品質、追跡デバイスの現在の役割（例えば、クライアント、マスタ、またはスーパーマスタ）、現在の役割において働く時間、ネットワーク負荷等、および／または追跡デバイスがそれの役割を変更するかどうかを決定するために使用されるファクタのうちのいずれか１つまたは複数に関係するデータのような、データを表示するためのインジケータ（例えば、ディスプレイ４８）を有することができる。従って、例えば、後続の移動において、（インジケータ上に表示されるような）より高いエネルギーをもつ追跡デバイスは、より良いＷＷＡＮリンク接続性を取得することと、潜在的にマスタ追跡デバイスとして働くこととを行うために外縁に配置され得る。
様々な実施形態では、追跡デバイス１０が、１つまたは複数のＲＦＩＤタグに関連する資産を通信および／または追跡するための１つまたは複数のＲＦＩＤタグと通信するＲＦＩＤデバイス７０を含む。他の実施形態では、追跡デバイス１０が、資産を通信および／または追跡するための任意の好適な方法またはシステムを使用し得る。いくつかの例は、（限定はしないが）ＮＦＣシステム、近接度システム、アクティブおよびパッシブＲＦＩＤ、無線センサーネットワーク、スマートラベル等を含む。
様々な実施形態は、協調ネットワーク中の追跡デバイスを対象とする。他の実施形態では、ネットワーク中の任意のデバイスまたはノードが、それの役割を（例えば、クライアントからマスタに、マスタからクライアントに、マスタからスーパーマスタに、スーパーマスタからマスタに、スーパーマスタからクライアントに等）変更すべきかどうかを動的に決定するように構成され得る。
開示したプロセス中のステップの特定の順序または階層は、例示的な手法の一例であることを理解されたい。設計上の選好に基づいて、プロセス中のステップの特定の順序または階層は本開示の範囲内のまま再構成され得ることを理解されたい。添付の方法クレームは、様々なステップの要素を例示的な順序で提示したものであり、提示された特定の順序または階層に限定されるものではない。
情報および信号は多種多様な技術および技法のいずれかを使用して表され得ることを、当業者なら理解されよう。例えば、上記の説明全体にわたって言及され得るデータ、命令、コマンド、情報、信号、ビット、シンボル、およびチップは、電圧、電流、電磁波、磁界または磁性粒子、光場または光学粒子、あるいはそれらの任意の組合せによって表され得る。
さらに、本明細書で開示する実施形態に関して説明した様々な例示的な論理ブロック、モジュール、回路、およびアルゴリズムステップは、電子ハードウェア、コンピュータソフトウェア、または両方の組合せとして構築され得ることを当業者なら諒解されよう。ハードウェアとソフトウェアのこの互換性を明確に示すために、様々な例示的な構成要素、ブロック、モジュール、回路、およびステップについて、上記では概ねそれらの機能に関して説明した。そのような機能をハードウェアとして構築するか、ソフトウェアとして構築するかは、特定の適用例および全体的なシステムに課された設計制約に依存する。当業者は、説明した機能を特定の適用例ごとに様々な方法で構築し得るが、そのような構築の決定は、本開示の範囲からの逸脱を生じるものと解釈されるべきではない。
本明細書で開示する実施形態に関して説明した様々な例示的な論理ブロック、モジュール、および回路は、汎用プロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）または他のプログラマブル論理デバイス、個別ゲートまたはトランジスタ論理、個別ハードウェア構成要素、あるいは本明細書で説明した機能を行うように設計されたそれらの任意の組合せを用いて構築または行われ得る。汎用プロセッサはマイクロプロセッサであり得るが、代替として、プロセッサは、任意の従来のプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、または状態機械であり得る。プロセッサはまた、コンピューティングデバイスの組合せ、例えば、ＤＳＰとマイクロプロセッサとの組合せ、複数のマイクロプロセッサ、ＤＳＰコアと連携する１つまたは複数のマイクロプロセッサ、あるいは任意の他のそのような構成として構築され得る。
本明細書で開示する実施形態に関して説明する方法またはアルゴリズムのステップは、直接ハードウェアで実施され得るか、プロセッサによって実行されるソフトウェアモジュールで実施され得るか、またはその２つの組合せで実施され得る。ソフトウェアモジュールは、ＲＡＭメモリ、フラッシュメモリ、ＲＯＭメモリ、ＥＰＲＯＭメモリ、ＥＥＰＲＯＭメモリ、レジスタ、ハードディスク、リムーバブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、または当技術分野で知られている任意の他の形態の記憶媒体中に常駐できる。例示的な記憶媒体は、プロセッサが記憶媒体から情報を読み取り、記憶媒体に情報を書き込むことができるようにプロセッサに結合される。代替として、記憶媒体はプロセッサに一体化され得る。プロセッサおよび記憶媒体はＡＳＩＣ中に常駐できる。ＡＳＩＣはユーザ端末中に常駐できる。代替として、プロセッサおよび記憶媒体は、ユーザ端末中に個別構成要素として常駐できる。
１つまたは複数の例示的な実施形態では、説明した機能が、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、またはそれらの任意の組合せで構築され得る。そのようなハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、またはそれらの任意の組合せは、サーバ３０（図１参照）、追跡デバイス１０（図１〜図２参照）、それらの構成要素等のいずれか１つまたは任意の組合せの一部であるか、あるいは上記いずれか１つまたは任意の組合せで構築され得る。ソフトウェアで構築される場合、機能は、１つまたは複数の命令またはコードとしてコンピュータ可読媒体上に記憶されるか、あるいはコンピュータ可読媒体を介して送信され得る。コンピュータ可読媒体は、ある場所から別の場所へのコンピュータプログラムの転送を可能にする任意の媒体を含む、コンピュータ記憶媒体と通信媒体の両方を含む。記憶媒体は、コンピュータによってアクセスされ得る任意の利用可能な媒体であり得る。限定ではなく例として、そのようなコンピュータ可読媒体は、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭまたは他の光ディスクストレージ、磁気ディスクストレージまたは他の磁気ストレージデバイス、あるいは命令またはデータ構造の形態の所望のプログラムコードを搬送または記憶するために使用され得、コンピュータによってアクセスされ得る、任意の他の媒体を備えることができる。さらに、いかなる接続もコンピュータ可読媒体と適切に呼ばれる。例えば、ソフトウェアが、同軸ケーブル、光ファイバーケーブル、ツイストペア、デジタル加入者回線（ＤＳＬ）、または赤外線、無線、およびマイクロ波のような無線技術を使用して、ウェブサイト、サーバ、または他のリモートソースから送信される場合、同軸ケーブル、光ファイバーケーブル、ツイストペア、ＤＳＬ、または赤外線、無線、およびマイクロ波のような無線技術は、媒体の定義に含まれる。本明細書で使用するディスク（disk）およびディスク（disc）は、コンパクトディスク（disc）（ＣＤ）、レーザーディスク（登録商標）（disc）、光ディスク（disc）、デジタル多用途ディスク（disc）（ＤＶＤ）、フロッピー（登録商標）ディスク（disk）、およびＢｌｕ−Ｒａｙ（登録商標）ディスク（disc）を含み、ディスク（disk）は、通常、データを磁気的に再生し、ディスク（disc）は、データをレーザーで光学的に再生する。上記の組合せもコンピュータ可読媒体の範囲内に含まれるべきである。
開示する実施形態についての以上の説明は、当業者が本開示を作成または使用できるように与えたものである。これら実施形態への様々な修正は当業者には容易に明らかであり、本明細書で定義した一般原理は、本開示の趣旨または範囲から逸脱することなく他の実施形態に適用され得る。従って、本開示は、本明細書で示した実施形態に限定されるものではなく、本明細書で開示する原理および新規の特徴に一致する最も広い範囲を与られるべきである。
以下に、出願当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
［Ｃ１］
ノードのための協調方法であって、前記方法が、
低電力サブシステムを使用して少なくとも１つの他のノードとともにローカルネットワークを形成することと、
第１セットの基準に基づいて前記ローカルネットワークの中からマスタノードを選択することと、
高電力サブシステムを使用して無線広域ネットワーク（ＷＷＡＮ）を介してバックエンドサーバと通信することとを備える、方法。
［Ｃ２］
前記通信することが、少なくとも前記マスタノードを介して行われる、Ｃ１に記載の方法。
［Ｃ３］
前記マスタノードが、別のマスタノードを介して前記バックエンドサーバと通信する、Ｃ１に記載の方法。
［Ｃ４］
前記マスタノードが、前記マスタノードと少なくとも１つの他のマスタノードとの間の選択に基づいて、前記バックエンドサーバと通信する、Ｃ１に記載の方法。
［Ｃ５］
前記選択が第２セットの基準に基づく、Ｃ４に記載の方法。
［Ｃ６］
前記第１セットの基準が前記第２セットの基準である、Ｃ５に記載の方法。
［Ｃ７］
前記第２セットの基準が、ＷＷＡＮ負荷、ＷＷＡＮ利用可能性、ＷＷＡＮチャネル帯域幅、ＷＷＡＮコード利用可能性、ＷＷＡＮ時間利用率、少なくとも１つのサブシステム中の少なくとも１つのリンクの品質、ＷＷＡＮプロトコルのタイプ、バッテリー残寿命、対象物の集合からのデータ収集プロセスに関連するコスト、少なくとも１つのサブシステム中で電力状態を変更する遷移コスト、エネルギー効率、前記ＷＷＡＮに参加することを許容されるノードの数、および前記ローカルネットワークに参加することを許容されるノードの数のうちの少なくとも１つを含む、Ｃ５に記載の方法。
［Ｃ８］
前記方法が、
システム情報ブロック中で前記ＷＷＡＮ負荷を受信することをさらに備える、Ｃ７に記載の方法。
［Ｃ９］
前記ＷＷＡＮに参加することを許容されるノードの前記数が、前記ＷＷＡＮおよび前記バックエンドサーバのうちの少なくとも１つによって指定される、Ｃ７に記載の方法。
［Ｃ１０］
前記ＷＷＡＮを介して通信するためのプロトコルが第３セットの基準に基づいて選択される、Ｃ１に記載の方法。
［Ｃ１１］
前記第３セットの基準が、ＷＷＡＮ負荷、ＷＷＡＮ利用可能性、ＷＷＡＮチャネル帯域幅、ＷＷＡＮコード利用可能性、ＷＷＡＮ時間利用率、ＷＷＡＮリンクの品質、および前記ＷＷＡＮに参加することを許容されるノードの数のうちの少なくとも１つを含む、Ｃ１０に記載の方法。
［Ｃ１２］
前記第１セットの基準が、ＷＷＡＮ負荷、ＷＷＡＮ利用可能性、ＷＷＡＮチャネル帯域幅、ＷＷＡＮコード利用可能性、ＷＷＡＮ時間利用率、少なくとも１つのサブシステム中の少なくとも１つのリンクの品質、ＷＷＡＮプロトコルのタイプ、バッテリー残寿命、対象物の集合からのデータ収集プロセスに関連するコスト、少なくとも１つのサブシステム中で電力状態を変更する遷移コスト、エネルギー効率、前記ＷＷＡＮに参加することを許容されるノードの数、および前記ローカルネットワークに参加することを許容されるノードの数のうちの少なくとも１つを含む、Ｃ１に記載の方法。
［Ｃ１３］
前記方法が、
システム情報ブロック中で前記ＷＷＡＮ負荷を受信することをさらに備える、Ｃ１２に記載の方法。
［Ｃ１４］
前記ＷＷＡＮに参加することを許容されるノードの前記数が、前記ＷＷＡＮおよび前記バックエンドサーバのうちの少なくとも１つによって指定される、Ｃ１２に記載の方法。
［Ｃ１５］
前記マスタノードが、前記ローカルネットワーク中の非マスタノードからデータを受信する、Ｃ１に記載の方法。
［Ｃ１６］
前記マスタノードが、直接または少なくとも別のマスタノードを通してのいずれかで、少なくとも、前記ローカルネットワーク中の前記非マスタノードから受信された前記データを前記バックエンドサーバに送信する、Ｃ１５に記載の方法。
［Ｃ１７］
前記マスタノードが、異なるローカルネットワークのマスタノードからデータを受信する、Ｃ１に記載の方法。
［Ｃ１８］
前記マスタノードが、直接または少なくとも別のマスタノードを通してのいずれかで、少なくとも、前記異なるローカルネットワーク中の前記マスタノードから受信された前記データを前記バックエンドサーバに送信する、Ｃ１７に記載の方法。
［Ｃ１９］
前記マスタノードが、異なるローカルネットワークのマスタノードから部分データを受信する、Ｃ１に記載の方法。
［Ｃ２０］
前記マスタノードが、直接または少なくとも別のマスタノードを通してのいずれかで、少なくとも、前記異なるローカルネットワーク中の前記マスタノードから受信された前記部分データを前記バックエンドサーバに送信する、Ｃ１９に記載の方法。
［Ｃ２１］
前記部分データが圧縮される、Ｃ２０に記載の方法。
［Ｃ２２］
前記部分データが存在を示す、Ｃ２０に記載の方法。
［Ｃ２３］
前記方法が、
第２セットの基準に基づいて前記マスタノードと少なくとも１つの他のマスタノードとの中からスーパーマスタノードを選択することであって、前記スーパーマスタノードが、前記高電力サブシステムを使用して前記ＷＷＡＮを介して前記バックエンドサーバと通信するためのものである、選択することをさらに備える、Ｃ１に記載の方法。
［Ｃ２４］
前記第２セットの基準が、ＷＷＡＮ負荷、ＷＷＡＮ利用可能性、ＷＷＡＮチャネル帯域幅、ＷＷＡＮコード利用可能性、ＷＷＡＮ時間利用率、少なくとも１つのサブシステム中の少なくとも１つのリンクの品質、ＷＷＡＮプロトコルのタイプ、バッテリー残寿命、対象物の集合からのデータ収集プロセスに関連するコスト、少なくとも１つのサブシステム中で電力状態を変更する遷移コスト、エネルギー効率、前記ＷＷＡＮに参加することを許容されるノードの数、および前記ローカルネットワークに参加することを許容されるノードの数のうちの少なくとも１つを含む、Ｃ２３に記載の方法。
［Ｃ２５］
前記ＷＷＡＮを介して通信するためのプロトコルが第３セットの基準に基づいて選択される、Ｃ２３に記載の方法。
［Ｃ２６］
前記第３セットの基準が、ＷＷＡＮ負荷、ＷＷＡＮ利用可能性、ＷＷＡＮチャネル帯域幅、ＷＷＡＮコード利用可能性、ＷＷＡＮ時間利用率、ＷＷＡＮリンクの品質、および前記ＷＷＡＮに参加することを許容されるノードの数のうちの少なくとも１つを含む、Ｃ２４に記載の方法。
［Ｃ２７］
前記方法が、
システム情報ブロック中で前記ＷＷＡＮ負荷を受信することをさらに備える、Ｃ２４に記載の方法。
［Ｃ２８］
前記ＷＷＡＮに参加することを許容されるノードの前記数が、前記ＷＷＡＮおよび前記バックエンドサーバのうちの少なくとも１つによって指定される、Ｃ２４に記載の方法。
［Ｃ２９］
装置であって、
ローカルネットワークと通信するための第１のサブシステムと、
アクティブモードと非アクティブモードとを有する第２のサブシステムであって、前記第２のサブシステムが、前記アクティブモードにあるとき、無線広域ネットワーク（ＷＷＡＮ）と通信するためのものであり、前記装置が、基準のセットに基づいて前記アクティブモードまたは前記非アクティブモードを選択する、第２のサブシステムとを備える、装置。
［Ｃ３０］
前記セットの基準が、ＷＷＡＮ負荷、ＷＷＡＮ利用可能性、ＷＷＡＮチャネル帯域幅、ＷＷＡＮコード利用可能性、ＷＷＡＮ時間利用率、少なくとも１つのサブシステム中の少なくとも１つのリンクの品質、ＷＷＡＮプロトコルのタイプ、バッテリー残寿命、対象物の集合からのデータ収集プロセスに関連するコスト、少なくとも１つのサブシステム中で電力状態を変更する遷移コスト、エネルギー効率、前記ＷＷＡＮに参加することを許容される装置の数、および前記ローカルネットワークに参加することを許容される装置の数のうちの少なくとも１つを含む、Ｃ２９に記載の装置。
［Ｃ３１］
装置が、少なくとも１つの他の装置とともに前記ローカルネットワークを形成するように構成された、Ｃ２９に記載の装置。
［Ｃ３２］
装置が、前記セットの基準に基づいて前記ローカルネットワークの中からマスタ装置を選択するように構成された、Ｃ３１に記載の装置。
［Ｃ３３］
前記装置に関連する１つまたは複数の資産に関係する１つまたは複数のパラメータを感知するための少なくとも１つのセンサーモジュールと、
前記装置に関連する前記１つまたは複数の資産の１つまたは複数のＲＦＩＤタグを読み取るためのＲＦＩＤモジュールとをさらに備え、
前記サブシステムが前記ローカルネットワーク中でデータを通信し、前記データが、少なくとも、前記１つまたは複数のパラメータと前記１つまたは複数のＲＦＩＤタグとに関係するデータを備える、Ｃ２９に記載の装置。
［Ｃ３４］
装置であって、
ローカルネットワークと通信するための第１の通信手段と、
アクティブモードと非アクティブモードとを有する第２の通信手段であって、前記第２の通信手段が、前記アクティブモードにあるとき、無線広域ネットワーク（ＷＷＡＮ）と通信するためのものであり、前記装置が、基準のセットに基づいて前記アクティブモードまたは前記非アクティブモードを選択する、第２の通信手段とを備える、装置。
［Ｃ３５］
装置であって、
プロセッサと、
ローカルネットワークと通信するための第１のサブシステムと、
アクティブモードと非アクティブモードとを有する第２のサブシステムであって、前記第２のサブシステムが、前記アクティブモードにあるとき、無線広域ネットワーク（ＷＷＡＮ）と通信するためのものである、第２のサブシステムと、
プロセッサ実行可能コードおよび／またはデータを備えるメモリであって、前記プロセッサ実行可能コードおよび／またはデータが、前記プロセッサによって実行されたとき、基準のセットに基づいて前記アクティブモードまたは前記非アクティブモードを選択するように前記装置を構成する、メモリとを備える、装置。

Claims (38)

  1. 第１のノードのための協調方法であって、前記方法が、
    前記第１のノードの低電力サブシステムを使用してローカルネットワークにおいて前記第１のノードを少なくとも１つの他のノードに接続することと、
    第１セットの基準に基づいて前記ローカルネットワークの中から第１のマスタノードとして前記第１のノードを有効化することと、
    無線広域ネットワーク（ＷＷＡＮ）を介する通信のために、前記有効化に応じて前記第１のマスタノードの高電力サブシステムを活性化することと、
    前記第１のノードの前記高電力サブシステムを使用して前記ＷＷＡＮを介してバックエンドサーバと通信することと、
    第２セットの基準に基づいて前記第１のノードを前記第１のマスタノードとすることを無効化することと、
    前記第１のノードの前記低電力サブシステムの動作を維持しながら、前記無効化に応じて前記第１のノードの前記高電力サブシステムを非活性化することと、
    を備え、
    第２のマスタノードが、前記バックエンドサーバとの通信のために前記ローカルネットワークから選択でき、
    前記第２セットの基準が、(i)ＷＷＡＮ条件と(ii)前記高電力サブシステムの電力状態を変更する遷移コストとの少なくとも１つを含む、方法。
  2. 前記通信することが、少なくとも前記マスタノードを介して行われる、請求項１に記載の方法。
  3. 前記第１のマスタノードが、別のマスタノードを介して前記バックエンドサーバと通信する、請求項１に記載の方法。
  4. 前記第１セットの基準が前記第２セットの基準である、請求項１に記載の方法。
  5. 前記第２セットの基準が、前記ノードの各々のバッテリー残寿命を含む、請求項１に記載の方法。
  6. 前記第１のノードの前記非活性化された高電力サブシステムが、前記ＷＷＡＮを介して通信する前記第１のノードを妨げる、請求項１に記載の方法。
  7. 前記第２セットの基準が、前記ネットワークに参加することを許容されるノードの数を含む、請求項１に記載の方法。
  8. ネットワークにおけるノードの前記数が、前記ＷＷＡＮに参加することを許容されるノードの数および前記ローカルネットワークに参加することを許容されるノードの数のうちの少なくとも１つを備える、請求項７に記載の方法。
  9. 前記ＷＷＡＮに参加することを許容されるノードの前記数が、前記ＷＷＡＮおよび前記バックエンドサーバのうちの少なくとも１つによって指定される、請求項８に記載の方法。
  10. 前記ＷＷＡＮを介して通信するためのプロトコルが第３セットの基準に基づいて選択される、請求項１に記載の方法。
  11. 前記第３セットの基準が、ＷＷＡＮ負荷、ＷＷＡＮ利用可能性、ＷＷＡＮチャネル帯域幅、ＷＷＡＮコード利用可能性、ＷＷＡＮ時間利用率、ＷＷＡＮリンクの品質、および前記ＷＷＡＮに参加することを許容されるノードの数のうちの少なくとも１つを含む、請求項１０に記載の方法。
  12. 前記第１セットの基準が、ＷＷＡＮ負荷、ＷＷＡＮ利用可能性、ＷＷＡＮチャネル帯域幅、ＷＷＡＮコード利用可能性、ＷＷＡＮ時間利用率、少なくとも１つのサブシステム中の少なくとも１つのリンクの品質、ＷＷＡＮプロトコルのタイプ、バッテリー残寿命、対象物の集合からのデータ収集プロセスに関連するコスト、少なくとも１つのサブシステム中で電力状態を変更する遷移コスト、エネルギー効率、前記ＷＷＡＮに参加することを許容されるノードの数、および前記ローカルネットワークに参加することを許容されるノードの数のうちの少なくとも１つを含む、請求項１に記載の方法。
  13. 前記方法が、
    システム情報ブロック中で前記ＷＷＡＮ負荷を受信することをさらに備える、請求項１２に記載の方法。
  14. 前記ＷＷＡＮに参加することを許容されるノードの前記数が、前記ＷＷＡＮおよび前記バックエンドサーバのうちの少なくとも１つによって指定される、請求項１２に記載の方法。
  15. 前記第１のマスタノードが、前記ローカルネットワークの非マスタノードからデータを受信する、請求項１に記載の方法。
  16. 前記第１のマスタノードが、直接または少なくとも別のマスタノードを通してのいずれかで、少なくとも、前記ローカルネットワークの前記非マスタノードから受信された前記データを前記バックエンドサーバに送信する、請求項１５に記載の方法。
  17. 前記第１のマスタノードが、異なるローカルネットワークのマスタノードからデータを受信する、請求項１に記載の方法。
  18. 前記第１のマスタノードが、直接または少なくとも別のマスタノードを通してのいずれかで、少なくとも、前記異なるローカルネットワークの前記マスタノードから受信された前記データを前記バックエンドサーバに送信する、請求項１７に記載の方法。
  19. 前記マスタノードが、異なるローカルネットワークのマスタノードから部分データを受信する、請求項１に記載の方法。
  20. 前記マスタノードが、直接または少なくとも別のマスタノードを通してのいずれかで、少なくとも、前記異なるローカルネットワークの前記マスタノードから受信された前記部分データを前記バックエンドサーバに送信する、請求項１９に記載の方法。
  21. 前記部分データが圧縮される、請求項２０に記載の方法。
  22. 前記部分データが存在を示す、請求項２０に記載の方法。
  23. 前記方法が、
    第３セットの基準に基づいて前記第１のマスタノードと少なくとも１つの他のマスタノードとの中からスーパーマスタノードを選択することであって、前記スーパーマスタノードが、前記高電力サブシステムを使用して前記ＷＷＡＮを介して前記バックエンドサーバと通信するためのものである、選択することをさらに備える、請求項１に記載の方法。
  24. 前記第３セットの基準が、ＷＷＡＮ負荷、ＷＷＡＮ利用可能性、ＷＷＡＮチャネル帯域幅、ＷＷＡＮコード利用可能性、ＷＷＡＮ時間利用率、少なくとも１つのサブシステム中の少なくとも１つのリンクの品質、ＷＷＡＮプロトコルのタイプ、バッテリー残寿命、対象物の集合からのデータ収集プロセスに関連するコスト、少なくとも１つのサブシステム中で電力状態を変更する遷移コスト、エネルギー効率、前記ＷＷＡＮに参加することを許容されるノードの数、および前記ローカルネットワークに参加することを許容されるノードの数のうちの少なくとも１つを含む、請求項２３に記載の方法。
  25. 前記ＷＷＡＮを介して通信するためのプロトコルが第４セットの基準に基づいて選択される、請求項２３に記載の方法。
  26. 前記第４セットの基準が、ＷＷＡＮ負荷、ＷＷＡＮ利用可能性、ＷＷＡＮチャネル帯域幅、ＷＷＡＮコード利用可能性、ＷＷＡＮ時間利用率、ＷＷＡＮリンクの品質、および前記ＷＷＡＮに参加することを許容されるノードの数のうちの少なくとも１つを含む、請求項２５に記載の方法。
  27. 前記方法が、
    システム情報ブロック中で前記ＷＷＡＮ負荷を受信することをさらに備える、請求項２４に記載の方法。
  28. 前記ＷＷＡＮに参加することを許容されるノードの前記数が、前記ＷＷＡＮおよび前記バックエンドサーバのうちの少なくとも１つによって指定される、請求項２４に記載の方法。
  29. 前記第２セットの基準に基づいて、前記第２のマスタノードとして前記ローカルネットワークから別のノードを選択することをさらに備える、請求項１に記載の方法。
  30. 前記ＷＷＡＮ条件が、ＷＷＡＮ負荷、ＷＷＡＮ利用可能性、ＷＷＡＮチャネル帯域幅、ＷＷＡＮ時間利用率、ＷＷＡＮリンク品質、およびＷＷＡＮプロトコルのタイプのうちの少なくとも１つを備える、請求項１に記載の方法。
  31. 前記方法が、
    システム情報ブロック中で前記ＷＷＡＮ負荷を受信することをさらに備える、請求項３０に記載の方法。
  32. 前記第２セットの基準が、前記第１のノードのバッテリー残寿命、前記第１のノードに関する前記ＷＷＡＮ条件、および前記第１のノードの前記高電力サブシステムの前記電力状態を変更する遷移コストを含む、請求項１に記載の方法。
  33. 第１のノードのための協調方法であって、前記方法が、
    前記第１のノードの低電力サブシステムを使用してローカルネットワークにおいて前記第１のノードを少なくとも１つの他のノードに接続することと、
    第１セットの基準に基づいて前記ローカルネットワークの中から第１のマスタノードとして前記第１のノードを有効化することと、
    無線広域ネットワーク（ＷＷＡＮ）を介する通信のために、前記有効化に応じて前記第１のマスタノードの高電力サブシステムを活性化することと、
    前記第１のノードの前記高電力サブシステムを使用して前記ＷＷＡＮを介してバックエンドサーバと通信することと、
    第２セットの基準に基づいて前記第１のノードを前記第１のマスタノードとすることを無効化することと、
    前記第１のノードの前記低電力サブシステムの動作を維持しながら、前記無効化に応じて前記第１のノードの前記高電力サブシステムを非活性化することと、
    を備え、
    第２のマスタノードが、前記バックエンドサーバとの通信のために前記ローカルネットワークから選択でき、
    前記第１セットの基準および前記第２セットの基準が、前記ノード毎に、前記ノードの各々に関するＷＷＡＮ条件および前記ノードの各々のバッテリー残寿命を含む、方法。
  34. 第１のノードのための協調方法であって、前記方法が、
    前記第１のノードの低電力サブシステムを使用してローカルネットワークにおいて前記第１のノードを少なくとも１つの他のノードに接続することと、
    第１セットの基準に基づいて前記ローカルネットワークの中から第１のマスタノードとして前記第１のノードを有効化することと、
    無線広域ネットワーク（ＷＷＡＮ）を介する通信のために、前記有効化に応じて前記第１のマスタノードの高電力サブシステムを活性化することと、
    前記第１のノードの前記高電力サブシステムを使用して前記ＷＷＡＮを介してバックエンドサーバと通信することと、
    (i)前記第１のマスタノードと第２のマスタノードの１つまたは複数の電力状態を変更する遷移コストおよび(ii)第２セットの基準に基づいて前記第１のノードを前記第１のマスタノードとすることを無効化することと、
    前記第１のノードの前記低電力サブシステムの動作を維持しながら、前記無効化に応じて前記第１のノードの前記高電力サブシステムを非活性化することと、
    を備え、
    第２のマスタノードが、前記バックエンドサーバとの通信のために前記ローカルネットワークから選択できる、方法。
  35. 第１のノードのための協調方法であって、前記方法が、
    前記第１のノードの低電力サブシステムを使用してローカルネットワークにおいて前記第１のノードを少なくとも１つの他のノードに接続することと、
    第１セットの基準に基づいて前記ローカルネットワークの中から第１のマスタノードとして前記第１のノードを有効化することと、
    無線広域ネットワーク（ＷＷＡＮ）を介する通信のために、前記有効化に応じて前記第１のマスタノードの高電力サブシステムを活性化することと、
    前記第１のノードの前記高電力サブシステムを使用して前記ＷＷＡＮを介してバックエンドサーバと通信することと、
    前記マスタノードとしての第２のノードのエネルギー効率が、前記マスタノードとして残る前記第１のノードのエネルギー効率を超える場合、前記第１のノードを前記第１のマスタノードとすることを無効化することと、
    前記第１のノードの前記低電力サブシステムの動作を維持しながら、前記無効化に応じて前記第１のノードの前記高電力サブシステムを非活性化することと、
    を備え、
    第２のマスタノードが、前記バックエンドサーバとの通信のために前記ローカルネットワークから選択でき、
    前記マスタノードとして残る前記第１のノードの前記効率が、前記第１のノードのバッテリー残寿命および前記ＷＷＡＮとの前記第１のノードのリンク品質に基づき、
    前記マスタノードとしての前記第２のノードの前記効率が、前記第２のノードのバッテリー残寿命、前ＷＷＡＮとの前記第２のノードのリンク品質、および前記第１のノードと前記第２のノードの１つまたは複数の前記高電力サブシステムの電力状態を変更する遷移コストに基づく、方法。
  36. 前記第１のノードの前記高電力サブシステムを非活性化した後に、前記低電力サブシステムを使用して前記ローカルネットワークとの接続を維持することをさらに備える、請求項１に記載の方法。
  37. 前記第１のノードの前記高電力サブシステムを非活性化した後に、前記第２のマスタノードにデータを送信することをさらに備える、請求項１に記載の方法。
  38. 前記第２のマスタノードが、前記第２のマスタノードの高電力サブシステムを使用して前記ＷＷＡＮを介して前記バックエンドサーバと通信する、請求項１に記載の方法。
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